跟踪扫描装置与车架号跟踪扫描装置
技术领域
本实用新型涉及自动扫描技术领域，尤其是对移动物体的跟踪扫描装置。
背景技术
现有的商品车库房管理，尤其是无牌照商品车的库房管理中，出入库基本上都是靠人工扫描商品车上的一维或者二维条码来识别车架号，扫描时需要驾驶员将车子制动后才能用扫描设备对准条码进行扫描，如果商品车的车架号为明文标牌，则无法使用条码扫描枪进行扫描。商品车出入库在现有的技术条件下，效率低，而且不能适应无条码的商品车或者移动货物的扫描。
实用新型内容
针对上述技术的不足，本实用新型提供了一种跟踪扫描装置，解决现有技术中需要停止移动物体的运动才能对移动物体上的标识进行扫描的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：一种跟踪扫描装置，包括控制器与用于沿移动物体运动路径设置的同步轨道，同步轨道上滑动连接同步扫描组件；所述同步扫描组件能够在同步驱动装置的驱动下沿同步轨道运动；所述控制器通过测速仪获取移动物体的运动速度；所述控制器用于控制同步驱动装置带动同步扫描组件以相对于移动物体静止的运动速度进行运动。
优选的，同步扫描组件的扫描头安装在角度调节装置上，角度调节装置安装在底座上，底座通过滑块或滑轮与同步轨道滑动连接，滑块或滑轮卡入同步轨道的滑槽内。
本实用新型还提供一种车架号跟踪扫描装置，包括本实用新型所提供的跟踪扫描装置，还包括与同步轨道垂直的垂直轨道，同步轨道与垂直轨道滑动连接，形成十字导轨；同步导轨能够在导轨驱动装置的带动下沿垂直轨道运动。
优选的，垂直轨道上滑动连接垂直扫描组件，垂直扫描组件能够在垂直驱动装置的带动下沿垂直轨道运动；垂直驱动装置包括垂直驱动电机与传动机构，传动机构采用链条、皮带、齿轮、胶轮、拉线或滚珠丝杠；垂直扫描组件的扫描头采用激光扫描头和/或摄像头。
与现有技术相比，本实用新型具有的优点包括：
1、通过测速仪获取移动物体的运动速度，控制器就能通过控制同步驱动装置使同步扫描组件获得相同的运动速度，再加上同步扫描组件设置在与物体运动路径相同的同步轨道上，那么同步扫描组件就能以相同的速度和相同的运动轨迹来同步移动物体的运动，从而与移动物体保持相对静止，就能很好的扫描到移动物体上的标识，而不必迫使移动物体停止运动，提高了扫描效率。
2、将扫描头安装在手动或者自动角度调节装置上，能够调节扫描角度，扫描头能更好的对准移动物体上的标识，提高扫描效果。
3、本实用新型的车架号跟踪扫描装置同时具有同步轨道与垂直轨道，同步轨道能够在垂直轨道上滑动来调节高度，以适应不同车型的高度。同步轨道与垂直轨道上均设置扫描组件，就能扫描到不同位置上的车架码，与扫描单一位置上的车架码相比，更能提高车架码扫描的成功率。
附图说明
图1为跟踪扫描装置的电路框图；
图2为具体实施方式中车架号跟踪扫描装置的结构示意图。
具体实施方式
参考图1所示，包括控制器与用于沿移动物体运动路径设置的同步轨道，同步轨道上滑动连接同步扫描组件；所述同步扫描组件能够在同步驱动装置的驱动下沿同步轨道运动；所述控制器通过测速仪获取移动物体的运动速度；所述控制器用于控制同步驱动装置带动同步扫描组件以相对于移动物体静止的运动速度进行运动。
通过测速仪获取移动物体的运动速度，控制器就能通过控制同步驱动装置使同步扫描组件获得相同的运动速度，再加上同步扫描组件设置在与物体运动路径相同的同步轨道上，那么同步扫描组件就能以相同的速度和相同的运动轨迹来同步移动物体的运动，从而与移动物体保持相对静止，就能很好的扫描到移动物体上的标识，而不必迫使移动物体停止运动，提高了扫描效率。
根据驱动装置的不同，控制器控制驱动装置实现一定速度下的运动的原理不相同，但是均属于现有技术，例如轨道式巡检机器人可在轨道上实现不同速度的运动。驱动装置可以采用直线电机，但是价格较为昂贵，为了降低成本，本具体实施方式中，同步驱动装置包括同步驱动电机与传动机构，传动机构采用链条、皮带、齿轮、胶轮、拉线或滚珠丝杠。同步驱动电机可以采用步进电机或者类似的电动装置。
本具体实施方式中，同步扫描组件的扫描头安装在角度调节装置上，角度调节装置安装在底座上，角度调节装置采用云台或三维万向节支架。底座通过滑块或滑轮与同步轨道滑动连接，滑块或滑轮卡入同步轨道的滑槽内。将扫描头安装在角度调节装置上，能够调节扫描角度，扫描头能更好的对准移动物体上的标识，提高扫描效果。云台可以接收控制器发送的控制指令并按照指令运动到一定的角度，三维万向节支架则需要人工手动调整其角度。
在实际使用中，若同步扫描组件到达轨道终点前就已经准确扫描移动物体的标识，则会在控制器的指令下立即逆向运动，复位到轨道的起始端，不会继续沿轨道向前运动。
但是，为了避免同步扫描组件脱轨（到达轨道终点时仍然未成功扫描，而继续向前运动）以及能够连续工作，本具体实施方式中，所述同步扫描组件能够通过自动复位系统进行复位，所述自动复位系统包括第一限位开关、第二限位开关、第一触发单元与第二触发单元；
第一触发单元用于触发第一限位开关产生第一触发信号并发送给控制器，控制器能够根据第一触发信号控制同步驱动装置逆向运动；第二触发单元用于触发第二限位开关产生第二触发信号并发送给控制器，控制器能够根据第二触发信号控制同步驱动装置停止运动；
第一触发单元与第二触发单元分别安装在同步轨道的终点端与起始端，而第一限位开关与第二限位开关分别安装在同步扫描组件的前端与后端，或者第一触发单元与第二触发单元分别安装在同步扫描组件的前端与后端，而第一限位开关与第二限位开关分别安装在同步轨道的终点端与起始端。
控制器可以安装在同步扫描组件上，也可以安装在同步轨道上，还可以安装在别的地方，控制器可以采用有线通信或无线通信方式与测速仪、同步驱动装置、第一限位开关、第二限位开关通信连接。
第一限位开关与第二限位开关可采用接触式或非接触式的，相应的第一触发单元与第二触发单元可以对第一限位开关与第二限位开关进行接触式触发或非接触式触发。
当同步扫描组件运动到同步轨道的终点端时，第一触发单元触发第一限位开关产生第一触发信号，控制器根据第一触发信号控制同步驱动装置逆向运动，既避免了同步扫描组件继续向前运动而脱轨，又能使同步扫描组件回位，便于进行下一次跟踪扫描。当同步扫描组件逆向运动到同步轨道的起始端时，第二触发单元触发第二限位开关产生第二触发信号，控制器根据第二触发信号控制同步驱动装置停止运动，从而回复到初始位置。
参考图2所示，一种车架号跟踪扫描装置，包括本具体实施方式中的跟踪扫描装置，还包括与跟踪扫描装置中的同步轨道1垂直的垂直轨道3，同步轨道1与垂直轨道3滑动连接，形成十字导轨；同步轨道1能够在导轨驱动装置的带动下沿垂直轨道运动。车架号跟踪扫描装置同时具有同步轨道与垂直轨道，同步轨道能够在垂直轨道上滑动来调节高度，以适应不同车型的高度。
本具体实施方式中，同步轨道为水平轨道，由于水平轨道能够沿垂直轨道上下运动，同步扫描组件的扫描头可以在角度调节装置上自动或者手工调节，因此该水平扫描组件的高度和角度调整范围较大。同理，垂直扫描组件也能够在垂直轨道上上下运动，能够适应多种无牌商品车的扫描。
本具体实施方式中，垂直轨道3上滑动连接垂直扫描组件4，垂直扫描组件4能够在垂直驱动装置的带动下沿垂直轨道运动。同步轨道与垂直轨道上均设置扫描组件，就能扫描到不同位置上的车架号，与扫描单一位置上的车架号相比，更能提高车架号扫描的成功率。
例如，采用同步轨道1上的同步扫描组件2来扫描前挡风玻璃上的车架号，同步扫描组件2通过跟随车辆运动，保证车头（如前挡风玻璃或中控台）上的车架号始终位于其扫描区域内。采用垂直扫描组件4扫描车后门玻璃上的车架号，入库商品车的车速较慢，而垂直扫描组件4的扫描频率较高，当车后门玻璃上的车架号位于垂直扫描组件4的扫描范围内时，能够成功扫描到车后门玻璃上的车架号。
垂直扫描组件4的扫描头采用激光扫描头和/或摄像头。同步轨道1上的同步扫描组件2的扫描头采用激光扫描头和/或摄像头。由于车架号的形式不统一，不同的厂商会设置不同的车架号，如一维码形式、二维码形式，甚至是明文打印在金属铭牌或纸条上，那么通过激光扫描头就能扫描到一维码形式或二维码形式的车架号，采用摄像头就能扫描到明文形式的车架号，再发送给上位机进行识别。
本具体实施方式中，导轨驱动装置包括导轨驱动电机与导轨传动机构，导轨传动机构采用链条、皮带、齿轮、胶轮、拉线或滚珠丝杠；垂直驱动装置包括垂直驱动电机与垂直传动机构，传动机构采用链条、皮带、齿轮、胶轮、拉线或滚珠丝杠。导轨驱动装置、垂直驱动装置与同步驱动装置可以共用同一控制器，也可以通过各自独立的控制器进行控制。
本具体实施方式中，测速仪集成在同步扫描组件上或独立于同步扫描组件设置。测速仪可以安装在车辆通道的入口处，采用无线或者有线通信的方式向控制器发送数据（移动物体的运动速度）。测速仪还可以集成在同步扫描组件上，随着同步扫描组件一起运动，此时测速仪检测到的速度是同步扫描仪与移动物体之间的相对速度，控制器控制同步驱动装置进行加速或减速，加减量为相对速度的绝对值。
