本发明涉及物品信息数据采集技术领域，更具体地说，涉及一种物品多维信息数据智能采集装置。
背景技术：
随着大数据、人工智能技术的广泛应用，对于日常生活中的数据采集和数据供给的需求也尤为迫切，而对于物品信息的采集通常为单维度数据，例如：图像、重量、材质、颜色等等。无论是大数据分析还是人工智能中的数据标注，都需要更全面的物品信息，进而实现更准确的数据分析和智能判断。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种物品多维信息数据智能采集装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种物品多维信息数据采集装置，包括：物品放置模块，呈盒体状，用于放置待采集信息数据的被测物品；维度转换模块，用于对物品放置模块中放置的被测物品的空间位置维度进行转换；数据采集模块，用于被测物品在空间位置维度转换前后，分别对其信息数据进行采集；数据传输模块，用于接收数据采集模块采集的信息数据，并传输到上位机进行分析存储。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，物品放置模块为底部可分离的盒体，所述维度转换模块为连接物品放置模块盒体底部的振动台，用于产生振动信号使盒体底部振动，起到转换被测物品空间位置维度的作用。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，物品放置模块为盒体，维度转换模块设置于盒体内部底面，为反向转动、且互相不接触的两个水平放置的履带传动装置，被测物品两个履带传动装置中部，通过数据采集模块进行信息数据的第一次采集；采集完成后启动两个履带传动装置，且使二者反向转动，被测物品位置维度发生变化，则通过数据采集模块对信息数据进行第二次采集。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，物品放置模块的盒体侧面外侧通过搭扣与振动台进行固定连接，以实现物品放置模块的盒体侧面及顶面相对振动台固定，盒体底面随振动台的振动而产生振动。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，信息采集模块包括自动对焦摄像头、金属传感器、光照传感器、颜色传感器、称重传感器及温湿度传感器；同时设置一光源，于光照传感器的对面盒体壁一侧。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，自动对焦摄像头设置于物品放置模块的顶部，用于拍摄被测物品在位置维度发生变化前后的图像信息；金属传感器设置于物品放置模块侧壁，用于感应被测物品的材质，确认是否为金属材质并判断金属材质类型；光照传感器用于在光源照射在被测物品表面时，感应光照强度；所述颜色传感器用于感应被测物品的颜色；所述称重传感器设置于物品放置模块的盒体底部，用于对被测物品的重量进行感应；所述温湿度传感器用于感应物品放置模块的盒体内部的温湿度信息。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，金属传感器、光照传感器、颜色传感器、称重传感器、温湿度传感器及光源传感器均连接一信号调理模块，用于对各传感器的数据类型进行转换，转换完成后发送到上位机进行存储分析。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，信息采集模块的自动对焦摄像头连接一图像判断模块，所述图像判断模块用于实时接收自动对焦摄像头采集的被测物品图像信息并传输到上位机，所述图像判断模块在接收到不同于前一时刻的图像信息时，判定被测物品的位置维度发生变化，将做出判断时刻前后自动对焦摄像头采集的被测物品的不同位置维度的图像信息发送到上位机。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，当维度转换模块为振动台时，图像判断模块还连接作为维度转换模块的振动台，当图像判断模块实时接收的图像信息与前一时刻的相同时，控制振动台进行振动，以使被测物品的位置维度发生变化。
在本发明所述的物品多维信息数据采集装置中，当上位机对自动对焦摄像头采集的图像信息进行识别时，若图像信息中具有商品条码，则识别条码信息，并将条码信息相同的被测物品标记为同类物品。
区别于现有技术，本发明的物品多维信息数据采集装置包括：物品放置模块，呈盒体状，用于放置待采集信息数据的被测物品；维度转换模块，用于改变物品放置模块中放置的被测物品的空间位置维度进行转换；数据采集模块，用于被测物品在空间位置维度转换前后，分别对其信息数据进行采集；数据传输模块，用于接收数据采集模块采集的信息数据，并传输到上位机进行分析存储。通过本发明，能够自动对被测物品的不同位置维度进行信息数据的采集，无需人工进行翻转，节省人力成本，且通过对被测物品的多种信息数据进行精确采集，实现对被测物品更准确的数据分析和智能判断。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明提供的一种物品多维信息数据采集装置的结构示意图；
图2是本发明提供的一种物品多维信息数据采集装置的第一实施例的结构示意图；
图3是本发明提供的一种物品多维信息数据采集装置的第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，图1是本发明提供的一种物品多维信息数据采集装置的结构示意图。该装置包括：
物品放置模块110，呈盒体状，用于放置待采集信息数据的被测物品。
维度转换模块120，用于对被测物品放置模块中放置的被测物品的空间位置维度进行转换。
数据采集模块130，用于被测物品在空间位置维度转换前后，分别对其信息数据进行采集。
数据传输模块140，用于接收数据采集模块采集的信息数据，并传输到上位机进行分析存储。
图2示出了本发明的一种物品多维信息数据采集装置的第一实施例。在该实施例中，物品放置模块110为盒体，该盒体为立方型盒体，底部与侧面分离设置；在该实施方式中，维度转换模块120为振动台，盒体的四个侧面中至少相对两个设置卡扣，通过卡扣配合实现盒体侧面与振动台的固定。盒体的底部为一称重板，用于放置物品。同时，盒体内侧壁四面设置支撑沿，用于支撑该称重板，且使称重板可因振动台产生的振动信号而沿盒体内侧壁上下跳动产生振动，进而使称重板上放置的物品发生空间位置维度转换。
数据采集模块130为设置于盒体顶部和、或内侧壁的拍照设备、不同类型的传感器及配套设备。其中，拍照设备是自动对焦摄像头1，传感器至少包括金属传感器2、光照传感器3、颜色传感器4、称重传感器5及温湿度传感器6，同时设置一光源7，于光照传感器3的对面盒体壁一侧。具体如图2所示，自动对焦摄像头1设置于盒体顶部，金属传感器2、光照传感器3、颜色传感器4及温湿度传感器6设置于盒体侧壁，光源7设置于与光照传感器3相对的侧壁上。称重传感器5设置于称重板背面，即位于盒体外侧的底面。
自动对焦摄像头1主要包括取景器和图像信号处理器，当取景器捕捉到最原始的图像后，这些原始图像数据会被当作原始资料传送至图像信号处理器中，此时图像信号处理器便会对原始数据进行分析。图像的轮廓边缘越清晰，则它的亮度梯度就越大，即：边缘处景物和背景之间的对比度就越大；反之，失焦的图像，轮廓边缘模糊不清，亮度梯度或对比度下降；失焦越远，对比度越低。如果轮廓边缘模糊不清，则说明原始图像的对焦是不准确，图像信号处理器会调整改变焦距使得拍摄物体清晰。自动对焦摄像头设置有至少一个。
商品条码是由国际物品编码协会规定的，用于表示零售商品、非零售商品、物流单元、参与方位置等代码的条码标识。商品条码是由一组规则排列的条、空组合及其对应的供人识别字符组成的标记。商品条码中的条、空组合部分称为条码符号，其对应的供人识别字符也就是该条码符号所表示的商品标识代码。商品条形码的编码遵循唯一性原则,以保证商品条形码在全世界范围内不重复,即一个商品项目只能有一个代码。
金属传感器2分为利用电磁感应高频振荡型，使用磁铁磁力型和利用电容变化电容型。接近金属传感器可以不与目标物实际接触情况下检测靠近传感器金属目标物。金属传感器设置有至少一个。
光照传感器3用于检测光照强度，简称照度，其工作原理是将光照强度值转为电压值。光照传感器设置有至少一个
颜色传感器4是识别物体颜色的装置，通常包括色标传感器和rgb传感器。色标传感器是将物体的颜色与参考颜色相比较来实现色标检测；rgb传感器是通过检测目标物体对三基色的反射率实现鉴别物体颜色。颜色传感器设置有至少一个。
温湿度传感器6是通过检测装置测量到空气中温湿度后，按一定的规律变换输出为电信号或其他所需形式的信息。温湿度传感器设置有至少一个。
称重传感器5是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，按转换方法分为光电式、液压式、电磁力式、电容式、磁极变形式、振动式、陀螺仪式、电阻应变式等。称重传感器设置有至少一个。
将待采集信息数据的物品放置在承重板上，通过卡扣将物品放置模块110的盒体和维度转换模块的振动台进行连接固定。
启动电源，自动对焦摄像头、光源、金属传感器、光照传感器、颜色传感器、温湿度传感器通电后对物品进行首次信息数据采集。
首次采集完成后，振动台进行一次振动，使得物品进行空间位置变化，数据采集模块130对物品通过自动对焦摄像头1进行图像采集。
图像判断模块150连接自动对焦摄像头1，对本次采集的物品和上一次采集的物品进行轮廓对比分析，如果边缘完全重叠则再次触发振动台进行一次振动，直至检测到物品的图像轮廓与前一次图像轮廓不完全重叠，则触发其他传感器采集数据。
对于具有商品条码的物品，通过图像分析读取商品条码，并将商品条码相同的物品的多维数据自动保存至相同文件夹中。
如图3所示，在本发明的另一实施例中，设置物品放置模块110为盒体，但是不同于前一实施例，盒体底部与侧壁是固定连接的，与前一实施方式不同，本实施方式中，维度转换模块120为放置于盒体内部的为反向转动、且互相不接触的两个水平放置的履带传动装置11和12，物品在两个履带传动装置11和12中间的间隙时，通过数据采集模块130进行信息数据的第一次采集，当物品移动至两个履带传动装置之间的间隙时，物品空间位置维度发生变化，则通过数据采集模块对信息数据进行第二次采集。
将被测物品放置在两个履带传动装置的中部，将装有传感器的物品放置模块110悬空在两个履带传动装置的中间。
启动电源，自动对焦摄像头、光源、金属传感器、光照传感器、颜色传感器、温湿度传感器通电后对物品进行首次信息数据采集。
首次采集完成后，左侧履带传动装置逆时针旋转，右侧履带传动装置顺时针旋转，使得物品进行空间位置变化，对空间位置变化后的物品通过自动对焦摄像头进行图像采集。
图像判断模块150连接自动对焦摄像头，对本次采集的物品和上一次采集的物品进行轮廓对比分析，如果边缘完全重叠则再次触发左侧履带传动装置逆时针旋转，右侧履带传动装置顺时针旋转，直至检测到被测量物品的图像轮廓与前一次图像轮廓不完全重叠，则触发其他传感器采集数据。
以矿泉水瓶信息数据采集为例：未喝完的矿泉水瓶被放入物品放置模块110盒体内，盒体底部与侧壁是固定连接，盒体内部有反向转动、且互相不接触的两个水平放置的履带传动装置11和12，将矿泉水瓶放置在两个履带传动装置的中间。
启动电源，自动对焦摄像头、光源、金属传感器、光照传感器、颜色传感器、温湿度传感器通电后对物品进行首次信息数据采集。
自动对焦摄像头1（包括取景器和图像信号处理器）捕捉到瓶子的最原始图像，这些原始图像数据会被当作原始资料传送至图像信号处理器中。然后通过金属传感器2、光照传感器3、颜色传感器4、称重传感器5及温湿度传感器6做出以下判断：非金属材质，材质为塑料，透光性较好（非黑色材质），温度为常温（非冰镇），湿度较大（其内部含有剩余矿泉水）。
首次采集完成后，左侧履带传动装置逆时针旋转，右侧履带传动装置顺时针旋转，由于履带的摩擦作用，使得矿泉水瓶变换不同角度，自动对焦摄像头，对角度变化前后的矿泉水瓶进行若干次图像采集，。图像判断模块150连接自动对焦摄像头，对本次采集的物品和上一次采集的物品进行轮廓对比分析，如果边缘完全重叠则再次触发左侧履带传动装置逆时针旋转，右侧履带传动装置顺时针旋转，直至检测到被测量物品的图像轮廓与前一次图像轮廓不完全重叠，则触发其他传感器采集数据。对于具有商品条码的物品，数据传输模块140通过图像分析读取商品条码，并将商品条码相同的物品的多维数据自动保存至相同文件夹中。
对于具有商品条码的物品，数据传输模块140通过图像分析读取商品条码，并将商品条码相同的物品的多维数据自动保存至相同文件夹中。
区别于现有技术，本发明的物品多维信息数据采集装置包括：物品放置模块，呈盒体状，用于放置待采集信息数据的被测物品；维度转换模块，用于改变物品放置模块中放置的物品的空间位置维度进行转换；数据采集模块，用于物品在空间位置维度转换前后，分别对其信息数据进行采集；数据传输模块，用于接收数据采集模块采集的信息数据，并传输到上位机进行分析存储。通过本发明，能够自动对物品的不同空间位置维度进行信息数据的采集，无需人工进行翻转，节省人力成本，且通过对物品的多种信息数据进行精确采集，实现对物品更准确的数据分析和智能判断。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
1.一种物品多维信息数据采集装置，其特征在于，包括：
物品放置模块，呈盒体状，用于放置待采集信息数据的被测物品；
维度转换模块，用于对物品放置模块中放置的被测物品的空间位置维度进行转换；
数据采集模块，用于被测物品在空间位置维度转换前后，分别对其信息数据进行采集；
数据传输模块，用于接收数据采集模块采集的信息数据，并传输到上位机进行分析存储。
2.根据权利要求1所述的物品多维信息数据采集装置，其特征在于，所述物品放置模块为底部可分离的盒体，所述维度转换模块为连接物品放置模块盒体底部的振动台，用于产生振动信号使盒体底部振动，起到转换被测物品空间位置的作用。
3.根据权利要求1所述的物品多维信息数据采集装置，其特征在于，所述物品放置模块为盒体，维度转换模块设置于盒体内部底面，为反向转动、且互相不接触的两个水平放置的履带传动装置，被测物品位于两个履带传动装置中部，通过数据采集模块进行信息数据的第一次采集；采集完成后启动两个履带传动装置，且使二者反向转动，物品空间位置维度发生变化，则通过数据采集模块对信息数据进行第二次采集。
4.根据权利要求2所述的物品多维信息数据采集装置，其特征在于，所述物品放置模块的盒体侧面外侧通过搭扣与振动台进行固定连接，以实现物品放置模块的盒体侧面及顶面相对振动台固定，盒体底面随振动台的振动而产生振动。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的物品多维信息数据采集装置，其特征在于，所述信息采集模块包括至少一个自动对焦摄像头、至少一个金属传感器、至少一个光照传感器、至少一个颜色传感器、至少一个称重传感器及至少一个温湿度传感器；同时设置一光源，位于光照传感器的对面盒体壁一侧。
6.根据权利要求5所述的物品多维信息数据采集装置，其特征在于，所述自动对焦摄像头设置于物品放置模块的顶部，用于拍摄被测物品在空间位置维度发生变化前后的图像信息；金属传感器设置于物品放置模块侧壁，用于感应被测物品的材质，确认是否为金属材质并判断金属材质类型；光照传感器用于在光源照射在被测物品表面时，感应光照强度；所述颜色传感器用于感应被测物品的颜色；所述称重传感器设置于物品放置模块的盒体底部，用于对被测物品的重量进行感应；所述温湿度传感器用于感应物品放置模块的盒体内部的温湿度信息。
7.根据权利要求6所述的物品信息数据采集装置，其特征在于，金属传感器、光照传感器、颜色传感器、称重传感器、温湿度传感器及光源传感器均连接一信号调理模块，用于对各传感器的数据类型进行转换，转换完成后发送到上位机进行存储分析。
8.根据权利要求6所述的物品信息数据采集装置，其特征在于，所述信息采集模块的自动对焦摄像头连接一图像判断模块，所述图像判断模块用于实时接收自动对焦摄像头采集的物品图像信息并传输到上位机，所述图像判断模块在接收到不同于前一时刻的图像信息时，判定被测物品的空间位置维度发生变化，将做出判断时刻前后自动对焦摄像头采集的被测物品的不同空间位置维度的图像信息发送到上位机。
9.根据权利要求8所述的物品信息数据采集装置，其特征在于，当维度转换模块为振动台时，图像判断模块还连接作为维度转换模块的振动台，当图像判断模块实时接收的图像信息与前一时刻的相同时，控制振动台进行振动，以使被测物品的空间位置维度发生变化。
10.根据权利要求6所述的物品信息数据采集装置，其特征在于，当上位机对自动对焦摄像头采集的图像信息进行识别时，若图像信息中具有商品条码，则识别条码信息，并将条码信息相同的物品标记为同类物品。
技术总结