一种基于图像识别的自动售货机的制作方法

本实用新型涉及远程统计领域，特别是一种基于图像识别的自动售货机。

背景技术：

自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。

市场上自动售货机由工作人员检查货物剩余量并补货；这样的工作效率很低，为了减轻人员负担，提高自动化水平，市场出现通过视觉检测摄像头检测商品类别和数目；但是，需要在每个货道上都设置两个摄像头，使用的摄像头过多，成本高，市场需要一种能够极大程度利用摄像头的自动售货机，本实用新型解决这样的问题。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于图像识别的自动售货机，一个摄像头能够检测两侧的托盘的货物，且通过托盘自身倾斜，使得摄像头不仅能够拍摄到货物顶端的图片，而且能够拍摄到侧身的图片，提高摄像头的识别准确度，并将商品信息传输到远程终端，方便工作人员远程监控。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种基于图像识别的自动售货机，包括：放置一列货物的托盘，设置于托盘下并将托盘向一侧倾斜的旋转组件，设置于两个托盘中间位置的摄像头，所述摄像头在托盘的前后位置各设置一个。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，旋转组件组成有：设置于托盘下的弧形卡接板，卡接于弧形卡接板的卡接齿轮，连接于卡接齿轮的旋转轴，连接于旋转轴的旋转电机。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，旋转组件还组成有：固定于旋转电机的旋转电机座，连接于旋转电机座两侧的固定杆，固定于售货机外壳并连接于固定杆的固定板。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，固定杆为“L”形固定杆。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，托盘的前端设置有旋转挡板，所述旋转挡板与托盘之间设置有弹簧铰链。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，托盘的倾斜方向的一侧设置有限位货物的限位片，限位片与托盘之间设置有延长杆。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，还包括：设置于托盘后的电动推杆，连接于电动推杆的控制面板，连接于控制面板的按键。

前述的一种基于图像识别的自动售货机，还包括：连接于摄像头的图像识别控制器，连接于图像识别控制器的远程终端，将控制器信息传送到远程终端的服务器。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型的摄像头设置在两个托盘之间，能够检测两侧的托盘的货物；

通过托盘自身倾斜，使得摄像头不仅能够拍摄到货物顶端的图片，而且能够拍摄到侧身的图片，提高摄像头的识别准确度；

本实用新型在算法中直接定义托盘前后中线的位置，摄像头设置在托盘的前后位置，每个摄像头需要处理的区域仅为一个托盘的一半；这样的设计使得控制器仅仅需要处理中线和中线之间的商品，利用前后中线作为坐标，结合机器视觉检测的框形结果，可以准确同时检测出商品是否在两边的图片中，并减去相应数目，保证检测结果的准确度；

本实用新型能将检测到的商品信息传输到远程终端，方便工作人员远程监控。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型托盘的一种实施例的结构示意图。

图中附图标记的含义：

1托盘，2延长杆，3摄像头，4固定杆，5固定板，6弧形卡接板，7卡接齿轮，8旋转挡板，9弹簧铰链，10限位片。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

一种基于图像识别的自动售货机，包括：放置一列货物的托盘1，设置于托盘1下并将托盘1向一侧倾斜的旋转组件，设置于两个托盘1中间位置的摄像头3，所述摄像头3在托盘1的前后位置各设置一个。如图1所示，托盘1有多个，每个托盘1之间设置有供一个托盘1旋转的空隙。

旋转组件组成有：设置于托盘1下的弧形卡接板6，卡接于弧形卡接板6的卡接齿轮7，连接于卡接齿轮7的旋转轴，连接于旋转轴的旋转电机；旋转电机带动旋转轴旋转，从而带动卡接齿轮7旋转，卡接齿轮7与弧形卡接板6密切固定，从而带动整个托盘1旋转，为了控制旋转电机的转速，旋转电机上设置有变压器。需要说明的是为了保证托盘1的稳定性，托盘1的前后位置都设置一个旋转组件，前后位置的卡接齿轮7可以共用一个旋转电机，也可以各使用一个旋转电机，优选共用旋转电机，这样无需调试，能够实现同步旋转。

旋转电机通过旋转电机座实现固定，旋转电机座两侧设置有固定杆4，再通过固定于售货机外壳的固定板5固定固定杆4，实现整个旋转组件和托盘1的固定。为了能够在托盘1周边空出一个可以旋转的空间，作为一种优选，固定杆4为“L”形固定杆4。

为了避免托盘1旋转时，货物不稳定，落下掉至收货区，托盘1的前端设置有旋转挡板8，所述旋转挡板8与托盘1之间设置有弹簧铰链9。这样的设计，配合设置于托盘1后的电动推杆，能够准确的只掉出一个货物。客户通过按键选择货物，按键将信息传输给控制面板，控制面板控制电动拖杆的伸长或缩短。

如图2所示，托盘1的倾斜方向的一侧设置有限位货物的限位片10，限位片10与托盘1之间设置有延长杆2，作为一种实施例，若托盘1上货物为饮料，则设置成弧形限位片10，若托盘1上的货物为袋装，则设置为“V”形限位片10，形状不受限制。

自动售货机，还包括：连接于摄像头3的图像识别控制器，连接于图像识别控制器的远程终端，将控制器信息传送到远程终端的服务器。控制器内安装有本公司根据公开的深度学习目标检测的算法(如faster-rcnn，YOLO，SSD，retinanet等)编辑的软件，从前后两个摄像头3拍摄的图片中检测商品的位置和类型，相加可以获得每种商品拍摄时的数量，计开门前和关门后的两次差别，可以获得顾客的购物清单，将该货物清单通过服务器传输到远程终端，方便工作人员远程监控。作为一种优选，图像识别控制器的图像识别计算单元选用NVIDIAGTX计算芯片。

商品个数的计算过程为：

在算法中直接定义托盘前后中线的位置，中线定义：前后摄像头拍摄的照片有重合的区域，为了不把重合区域的商品重复计算，需要在每张图片上定义一条分隔线，L：y＝kx+b，k是斜率，b是截距；假定同一货道的前摄像头的分隔线为L1,后摄像头的分隔线为L2,则L1与L2在真实货道上的位置是相同的。

若商品矩形框在前后中线之间，则商品个数计算为；若商品矩形框横跨前后中线，先将前后两个摄像头3拍摄的商品个数计算为0.5，再将两边的摄像头3的检测结果合并；

若前后摄像头3拍摄的两张图片最边缘的商品相同，则商品数目计算为0.5+0.5＝1，即中线商品为1；

若两边最边缘的商品不同，则无法相加，商品数目各自为0.5，最后合并结果时，四舍五入，两张图片的最边缘商品数目都为1。

本实用新型提供一种基于图像识别的自动售货机，一个摄像头3能够检测两侧的托盘1的货物，且通过托盘1自身倾斜，使得摄像头3不仅能够拍摄到货物顶端的图片，而且能够拍摄到侧身的图片，提高摄像头3的识别准确度，并将商品信息传输到远程终端，方便工作人员远程监控。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。