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专利号: 2021103481840
申请人: 滨州学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,包括,步骤S1、查找机器人在第一时刻按照预先设定好的路线在图书馆内行走,并在行走至定点位置时对图书馆的书籍进行拍摄,将拍摄后的第一图片组传输至中控处理器;

步骤S2、查找机器人在第二时刻按照预先设定好的路线在图书馆内行走,并在行走至定点位置时对图书馆的书籍进行拍摄,将拍摄后的第二图片组传输至中控处理器;

步骤S3、查找机器人在第三时刻按照预先设定好的路线在图书馆内行走,并在行走至定点位置时对图书馆的书籍进行拍摄,将拍摄后的第三图片组传输至中控处理器;

步骤S4、中控处理器将第一图片组中提取出的书籍信息、第二图片组中提取出的书籍信息和第三图片组中提取出的书籍信息依次进行比较,设定第一图片组中提取出的书籍信息与第二图片组中提取出的书籍信息的比较结果矩阵为S12,设定第二图片组中提取出的书籍信息与第三图片组中提取出的书籍信息的比较结果矩阵为S23;

步骤S5、所述中控处理器根据比较结果矩阵S12和S23与所述中控处理器内存储的实时图书馆书籍信息进行比对,确定并更新图书馆的书籍信息;

步骤S6、在需要对书籍进行定位查找时,以更新后的图书馆书籍信息为图书馆的实时书籍信息,在输入单元内输入书籍的第一关键词,所述中控处理器在确定并更新图书馆的书籍信息中进行检索查询,同时控制查找机器人在第一关键词涉及的范围内进行拍摄,并将拍摄的第一查找信息传输至中控处理器进行处理,若查找机器人查到该书籍,则返回显示单元显示书籍的位置信息并更新图书馆的该书籍信息;

步骤S7、若所述查找机器人未查到该书籍,则返回显示单元显示未查到该书籍,并在输入单元内输入书籍的第二关键词并将第二关键词传输至查找机器人进行二次查找,所述查找机器人在第二关键词涉及的范围内查找;

步骤S8、若所述查找机器人二次查找查到该书籍,则返回显示单元显示书籍的位置信息并更新图书馆的该书籍信息,若否,则返回显示单元显示未查到该书籍并在输入单元内输入书籍的第三关键词,所述中控处理器将第三关键词传输至查找机器人进行三次查找,所述查找机器人在第三关键词涉及的范围内查找;

步骤S9、若三次查找查到该书籍,则返回显示单元显示书籍的位置信息,若否,则根据图书馆的书籍信息中是否查到该书籍信息,若图书馆的书籍信息中未查到该书籍时,则在显示单元显示未查找到该书籍,若图书馆的书籍信息中查到该书籍时,则以查到该书籍的对应的定点位置使查找机器人进行第四次查找;

步骤S10、在所述第四查找信息中,若查找到该书籍,则所述中控处理器将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示,若未查找到,则更新SC中的该书籍的信息,并在显示单元显示未查找到该书籍。

2.根据权利要求1所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,在所述步骤S1中,所述查找机器人内预设有图书馆的行走路线和定点位置,所述中控处理器接收所述查找机器人在定点位置拍摄的第一图片组并对第一图片组中的信息进行提取,得到第一图片组的提取结果矩阵P1(P11、P12、P13…P1n),其中,P11表示第一图片组中在第一定点位置提取的书籍信息,P12表示第一图片组中在第二定点位置提取的书籍信息,P13表示第一图片组中在第三定点位置提取的书籍信息,P1n表示第一图片组中在第n定点位置提取的书籍信息;

在所述步骤S2中,所述中控处理器接收所述查找机器人在定点位置拍摄的第二图片组并对第二图片组中的信息进行提取,得到第二图片组的提取结果矩阵P2(P21、P22、P23…P2n),其中,P21表示第二图片组中在第一定点位置提取的书籍信息,P22表示第二图片组中在第二定点位置提取的书籍信息,P23表示第二图片组中在第三定点位置提取的书籍信息,P2n表示第二图片组中在第n定点位置提取的书籍信息;

在所述步骤S3中,所述中控处理器接收所述查找机器人在定点位置拍摄的第三图片组并对第三图片组中的信息进行提取,得到第三图片组的提取结果矩阵P3(P31、P32、P33…P3n),其中,P31表示第三图片组中在第一定点位置提取的书籍信息,P32表示第三图片组中在第二定点位置提取的书籍信息,P33表示第三图片组中在第三定点位置提取的书籍信息,P3n表示第三图片组中在第n定点位置提取的书籍信息。

3.根据权利要求2所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,在所述步骤S4中,所述中控处理器将所述第一图片组的提取结果矩阵P1、第二图片组的提取结果矩阵P2和第三图片组的提取结果矩阵P3分别进行比较;

所述中控处理器将P11与P21、P12与P22、P13与P23…P1n与P2n进行比较,得到比较结果矩阵S12(ra1、ra2、ra3…ran),其中,ra1表示P11与P21的比较结果,ra2表示P12与P22的比较结果,ra3表示P13与P23的比较结果,ran表示P1n与P2n的比较结果;

所述中控处理器将P21与P31、P22与P32、P23与P33、P2n与P3n进行比较,得到比较结果矩阵S23(rb1、rb2、rb3…rbn),其中,rb1表示P21与P31的比较结果,rb2表示P22与P32的比较结果,rb3表示P23与P33的比较结果,rbn表示P2n与P3n的比较结果。

4.根据权利要求3所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,所述中控处理器内存储有实时图书馆的书籍信息矩阵SC(SC1、SC2、SC3…SCn),其中,SC1表示第一定点位置对应的书籍信息,SC2表示第二定点位置对应的书籍信息,SC3表示第三定点位置对应的书籍信息,SCn表示第n定点位置对应的书籍信息;

在所述步骤S5中对图书馆内的书籍信息进行更新时,所述中控处理器将比较结果矩阵S12和S23与所述中控处理器内存储的实时图书馆书籍信息SC进行比对,若S12=S23时,则所述中控处理器将第三图片组的提取结果矩阵P3与所述中控处理器内SC进行比较,将SC1与P31、SC2与P32、SC3与P33…SCn与P3n进行比较,若比较结果相同,则判定实时图书馆的书籍信息矩阵SC的书籍信息正确,若比较结果不同,则所述中控处理器控制所述查找机器人对比较结果不同的定点位置进行第四次拍摄,并以第四次拍摄的第四图片组中提取的书籍信息为当前定点位置的实时信息;

若S12≠S23时,则所述中控处理器对S12和S23中的比较结果不同的数量进行统计。

5.根据权利要求4所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,设定S12中的比较结果为不同的数量为x,设定S23中的比较结果为不同的数量为y,设定比较结果为不同的数量阀值为N,则,

若x>N或y>N时,所述中控处理器将P3与SC进行比较,若相同,则判定实时图书馆的书籍信息矩阵SC的书籍信息正确,若不同,则所述中控处理器控制所述查找机器人对比较结果不同的定点位置进行第四次拍摄,并以第四次拍摄的第四图片组中提取的书籍信息更新为当前定点位置的实时信息;

若x≤y≤N时,所述中控处理器以比较结果矩阵S23中比较结果为不同的书籍信息在SC进行确定,若比对结果相同,则判定SC的书籍信息正确,若不同,则控制查找机器人对比对结果不同的定点位置进行第四次拍摄,并以第四次拍摄的第四图片组中提取的书籍信息更新为当前定点位置的实时信息;

若y<x≤N时,所述中控处理器以比较结果矩阵S13中比较结果为不同的书籍信息在SC进行确定,若比对结果相同,则判定SC的书籍信息正确,若不同,则控制查找机器人对比对结果不同的定点位置进行第四次拍摄,并以第四次拍摄的第四图片组中提取的书籍信息更新为当前定点位置的实时信息。

6.根据权利要求5所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,在所述步骤S6中,在确定并更新实时图书馆的书籍信息后,需要对某一书籍进行定位查找时,所述中控处理器接收输入单元输入的第一关键词G1,所述中控处理器在SC中进行检索查询,同时控制查找机器人在第一关键词G1的范围内的定点位置进行拍摄,并将拍摄的第一查找信息传输至中控处理器进行处理,

若在SC和第一关键词G1的范围内均查找到该书籍,则所述中控处理器更新SC中的该书籍的信息,并将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示;

若在SC中查找到该书籍,在第一关键词G1的范围内未查找到该书籍时,或,在SC和第一关键词G1的范围内均未查找到该书籍,则返回显示单元显示未查到该书籍,并在输入单元输入第二关键词G2进一步查找;

若在SC中未查找到该书籍,在第一关键词G1的范围内查找到该书籍时,则所述中控处理器更新SC中的该书籍的信息,并将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示。

7.根据权利要求6所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,在所述步骤S7中,所述中控处理器接收输入单元输入的第二关键词G2,控制查找机器人在第二关键词G2的范围内的定点位置进行拍摄,并将拍摄的第二查找信息传输至中控处理器进行处理,若在第二关键词G2的范围内查找到该书籍,则所述中控处理器更新SC中的该书籍的信息,并将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示;

若在第二关键词G2的范围内未查找到该书籍时,则返回显示单元显示未查到该书籍,并输入第三关键词G3进一步查找。

8.根据权利要求7所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,在所述步骤S9中,所述中控处理器接收输入单元输入的第三关键词G3,控制查找机器人在第三关键词G3的范围内进行定点拍摄,并将拍摄的第三查找信息传输至中控处理器进行处理,若在第三关键词G3的范围内查找到该书籍,则所述中控处理器更新SC中的该书籍的信息,并将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示;

若在第三关键词G3的范围内未查找到该书籍时,且,在SC中查找到该书籍时,则所述中控处理器控制查找机器人在SC中查找该书籍对应的定点位置进行拍摄,并将拍摄的第四查找信息传输至中控处理器进行处理;

若在第三关键词G3的范围内未查找到该书籍时,且,在SC中未查找到该书籍时,则在显示单元显示未查找到该书籍。

9.根据权利要求8所述的图书馆书籍自动定向查找方法,其特征在于,若在所述第四查找信息中,所述查找机器人查找到该书籍,则所述中控处理器将该书籍的位置信息传输至显示单元进行显示;

若否,则所述中控处理器更新SC中的该书籍的信息,并在显示单元显示未查找到该书籍。

10.一种应用于权利要求1‑9任一项所述的图书馆书籍自动定向查找系统,其特征在于,包括,

查找机器人,其用以按照预先设定好的路线在图书馆内行走,并在行走过程中完成对图书馆内书籍信息的收集;

摄像单元,其设置在所述查找机器人上方,用以在所述查找机器人的行走至定点位置时对定点位置的书籍进行拍摄;

输入单元,其用以输入书籍关键词信息,并将关键词信息传输至与所述输入单元连接的中控处理器进行处理;

显示单元,其与所述中控处理器连接,用以将所述中控处理器的处理结果显示出来;

所述中控处理器,其与所述查找机器人、摄像单元、输入单元和显示单元连接,用以根据图书馆内的地形对所述查找机器人的行走路线和定点位置进行规划设置,并在查找机器人按照预先设置好的路线在图书馆内行走至定点位置时,启动摄像单元对图书馆内的书籍进行拍摄,并将拍摄的图片传输至中控处理器,所述中控处理器对图片进行处理并提取出书籍信息;

所述中控处理器根据第一时刻、第二时刻和第三时刻提取出的书籍信息,将第一时刻和第二时刻提取出的书籍信息进行比较得出比较结果矩阵S12,将第二时刻和第三时刻提取出的书籍信息进行比较得出比较结果矩阵S23,并结合所述中控处理器内存储的实时图书馆书籍信息,确定并更新图书馆的书籍信息;

所述中控处理器更新图书馆的书籍信息后,所述中控处理器根据输入单元输入的第一关键词信息在更新后的图书馆书籍信息中进行检索查询,同时控制查找机器人在第一关键词涉及的范围内进行查找,若所述查找机器人查找到该书籍,则显示单元显示并更新图书馆内该书籍的信息;若否,则输入第二关键词使查找机器人进行第二次查找,若查到,则在显示单元显示并更新图书馆内该书籍的信息;若否,则输入第三关键词使查找机器人进行第三次查找,若查到,则在显示单元显示并更新图书馆内该书籍的信息,若否,则结合图书馆的书籍信息中是否查到该书籍,若查到则进行第四次查找,若未查到则在显示单元显示未查到该书籍;若第四次查找未查找到该书籍时,则在显示单元显示并更新图书馆内该书籍的信息。