图书自动盘点装置和方法

摘要

本发明提供了一种图书自动盘点装置和方法，其中，所述装置包括：场景扫描模块、场景构建模块、路径生成模块、驱动模块、RFID识别模块、视觉识别模块和控制模块，其中，场景扫描模块用于获取图书场所的场景信息；场景构建模块用于根据场景信息构建图书场所的场景地图；路径生成模块用于根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点；控制模块用于根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节点图书。本发明能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够实现图书盘点的自动化和智能化。

权利要求

1.一种图书自动盘点装置，其特征在于，包括：场景扫描模块，所述场景扫描模块用于获取图书场所的场景信息；

场景构建模块，所述场景构建模块用于根据所述场景信息构建所述图书场所的场景地图；

路径生成模块，所述路径生成模块用于根据所述场景地图得到图书盘点路径，其中，所述图书盘点路径中设有多个任务节点；

驱动模块；

RFID识别模块，所述RFID识别模块用于获取图书的标签信息，所述图书的标签信息包括图书身份、图书书名、图书索引号和图书所属书架；

视觉识别模块，所述视觉识别模块用于获取图书的特征信息，所述图书的特征信息包括图书书名和图书索引号；

图书放置架；

机械臂，所述机械臂用于抓取图书并放置在所述图书放置架中；

控制模块，所述控制模块用于根据所述图书盘点路径的信息控制所述驱动模块运动，并在到达每个所述任务节点时，通过所述RFID识别模块和所述视觉识别模块分别对应获取所述任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验所述任务节点图书，具体地，在每个所述任务节点，所述控制模块具体用于根据所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息盘点所述任务节点的图书，若存在错架的情况，则通过所述机械臂取出错架的图书，并根据所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息对取出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书为错架图书后将其放入所述图书放置架，若不存在错架的情况，则根据所述RFID识别模块获取的所述图书书名与所述图书索引号的信息和所述视觉识别模块获取的所述图书书名与所述图书索引号的信息进行校验，进一步地，

在确认取出的图书为错架图书并将其放入图书放置架后，所述控制模块还可根据错架图书所属书架的信息将其归位，并且在根据RFID识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息和视觉识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验时，若校验结果为两者存在差异，则根据RFID识别模块获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息重新盘点任务节点的图书，若依然不存在错架情况，则将所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息保存并发送至管理平台，若两者不存在差异，则保存图书盘点进度信息；进一步地，

在每个任务节点，RFID识别模块还可用于扫描每个任务节点的图书的数量，视觉识别模块还可用于识别确定每个任务节点的图书的数量，控制模块还可具体通过比对校验RFID识别模块扫描得到的图书的数量和视觉识别模块识别确定的图书的数量是否一致来校验图书盘点结果，若不一致，则根据RFID识别模块获取的图书的标签信息重新盘点任务节点的图书，若一致，则保存图书盘点进度信息。

2.根据权利要求1所述的图书自动盘点装置，其特征在于，还包括移动模块，所述移动模块对应所述RFID识别模块设置，所述移动模块中存储有每个所述任务节点的图书书架的高度信息。

3.根据权利要求2所述的图书自动盘点装置，其特征在于，其中，所述视觉识别模块还用于采集所述RFID识别模块与每个所述任务节点的图书书架的位置信息；

所述控制模块还用于根据每个所述任务节点的图书书架的高度信息和所述RFID识别模块与每个所述任务节点的图书书架的位置信息控制所述移动模块运动以调节所述RFID识别模块的高度。

4.根据权利要求3所述的图书自动盘点装置，其特征在于，还包括：避障模块，所述避障模块用于实时识别所述图书场所中的物体；

报警模块，所述报警模块用于实时检测所述图书场所的环境，并在检测到所述图书场所出现异常环境时进行报警；

照明模块，所述照明模块用于实时检测所述图书场所的环境亮度，并在检测到所述图书场所的环境亮度低于预设阈值时进行辅助照明；

交互模块，所述交互模块用于接收、显示和传达交互信息；

通信模块，所述通信模块用于连接管理中心。

5.根据权利要求4所述的图书自动盘点装置，其特征在于，还包括充电模块和电源模块，所述充电模块用于监测所述电源模块的实时电量，在所述电源模块的实时电量达到预设阈值时，所述充电模块向所述控制模块反馈充电信息以通过所述控制模块记录当前任务节点以及盘点进度，并通过所述控制模块控制所述驱动模块运动到充电场所进行充电。

6.一种基于根据权利要求1‑5任一项所述的图书自动盘点装置的图书自动盘点方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过所述场景扫描模块获取图书场所的场景信息；

通过所述场景构建模块根据所述场景信息构建所述图书场所的场景地图；

通过所述路径生成模块根据所述场景地图得到图书盘点路径，其中，所述图书盘点路径中设有多个任务节点；

通过所述RFID识别模块获取图书的标签信息；

通过所述视觉识别模块获取图书的特征信息；

通过所述控制模块根据所述图书盘点路径的信息控制所述驱动模块运动，并在到达每个所述任务节点时，通过所述RFID识别模块和所述视觉识别模块分别对应获取所述任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验所述任务节点图书，具体地，在每个所述任务节点，所述控制模块具体用于根据所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息盘点所述任务节点的图书，若存在错架的情况，则通过所述机械臂取出错架的图书，并根据所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息对取出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书为错架图书后将其放入所述图书放置架，若不存在错架的情况，则根据所述RFID识别模块获取的所述图书书名与所述图书索引号的信息和所述视觉识别模块获取的所述图书书名与所述图书索引号的信息进行校验，进一步地，

在确认取出的图书为错架图书并将其放入图书放置架后，所述控制模块还可根据错架图书所属书架的信息将其归位，并且在根据RFID识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息和视觉识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验时，若校验结果为两者存在差异，则根据RFID识别模块获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息重新盘点任务节点的图书，若依然不存在错架情况，则将所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息保存并发送至管理平台，若两者不存在差异，则保存图书盘点进度信息；进一步地，

在每个任务节点，RFID识别模块还可用于扫描每个任务节点的图书的数量，视觉识别模块还可用于识别确定每个任务节点的图书的数量，控制模块还可具体通过比对校验RFID识别模块扫描得到的图书的数量和视觉识别模块识别确定的图书的数量是否一致来校验图书盘点结果，若不一致，则根据RFID识别模块获取的图书的标签信息重新盘点任务节点的图书，若一致，则保存图书盘点进度信息。

说明书

图书自动盘点装置和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及图书盘点技术领域，具体涉及一种图书自动盘点装置和一种图书自动盘点方法。

背景技术

[0002] 传统图书管理存在诸多难点，尤其是图书馆藏书量大，导致书籍盘点工作艰巨，盘点周期长、效率低等问题。为解决该问题，目前市场上通用采用RFID(Radio 
FrequencyIdentification，射频识别)技术进行书籍盘点工作，但是，因为RFID基于无线电
进行数据传输的技术特性，决定了其漏读、错架等问题不可避免。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种图书自动盘点装置，能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够
实现图书盘点的自动化和智能化。

[0004] 本发明的第二个目的在于提出一种图书自动盘点方法。

[0005] 为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种图书自动盘点装置，包括：场景扫描模块，所述场景扫描模块用于获取图书场所的场景信息；场景构建模块，所述场景构
建模块用于根据所述场景信息构建所述图书场所的场景地图；路径生成模块，所述路径生
成模块用于根据所述场景地图得到图书盘点路径，其中，所述图书盘点路径中设有多个任
务节点；驱动模块；RFID识别模块，所述RFID识别模块用于获取图书的标签信息；视觉识别
模块，所述视觉识别模块用于获取图书的特征信息；控制模块，所述控制模块用于根据所述
图书盘点路径的信息控制所述驱动模块运动，并在到达每个所述任务节点时，通过所述
RFID识别模块和所述视觉识别模块分别对应获取所述任务节点图书的标签信息和特征信
息来盘点校验所述任务节点图书。

[0006] 根据本发明实施例提出的图书自动盘点装置，通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后通过路径生
成模块根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点，以及通
过RFID识别模块和视觉识别模块分别获取图书的标签信息和特征信息，然后通过控制模块
根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模
块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节
点图书，由此，能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够实现图书盘点的自动化和智能
化。

[0007] 另外，根据本发明上述实施例提出的图书自动盘点装置还可以具有如下附加的技术特征：

[0008] 在本发明的一个实施例中，所述图书的标签信息包括图书身份、图书书名、图书索引号和图书所属书架，所述图书的特征信息包括图书书名和图书索引号。

[0009] 进一步地，所述的图书自动盘点装置还包括机械臂和图书放置架，所述机械臂用于抓取图书并放置在所述图书放置架中。

[0010] 在本发明的一个实施例中，在每个所述任务节点，所述控制模块具体用于根据所述RFID识别模块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息盘点所述任务节
点的图书，若存在错架的情况，则通过所述机械臂取出错架的图书，并根据所述RFID识别模
块获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息对取出的图书进行二次盘点，并
在确认取出的图书为错架图书后将其放入所述图书放置架，若不存在错架的情况，则根据
所述RFID识别模块获取的所述图书书名与所述图书索引号的信息和所述视觉识别模块获
取的所述图书书名与所述图书索引号的信息进行校验。

[0011] 进一步地，还包括移动模块，所述移动模块对应所述RFID识别模块设置，所述移动模块中存储有每个所述任务节点的图书书架的高度信息。

[0012] 在本发明的一个实施例中，所述视觉识别模块还用于采集所述RFID识别模块与每个所述任务节点的图书书架的位置信息；所述控制模块还用于根据每个所述任务节点的图
书书架的高度信息和所述RFID识别模块与每个所述任务节点的图书书架的位置信息控制
所述移动模块运动以调节所述RFID识别模块的高度。

[0013] 进一步地，所述的图书自动盘点装置还包括：避障模块，所述避障模块用于实时识别所述图书场所中的物体；报警模块，所述报警模块用于实时检测所述图书场所的环境，并
在检测到所述图书场所出现异常环境时进行报警；照明模块，所述照明模块用于实时检测
所述图书场所的环境亮度，并在检测到所述图书场所的环境亮度低于预设阈值时进行辅助
照明；交互模块，所述交互模块用于接收、显示和传达交互信息；通信模块，所述通信模块用
于连接管理中心。

[0014] 进一步地，所述的图书自动盘点装置还包括充电模块和电源模块，所述充电模块用于监测所述电源模块的实时电量，在所述电源模块的实时电量达到预设阈值时，所述充
电模块向所述控制模块反馈充电信息以通过所述控制模块记录当前任务节点以及盘点进
度，并通过所述控制模块控制所述驱动模块运动到充电场所进行充电。

[0015] 为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种基于上述实施例所述的图书自动盘点装置的图书自动盘点方法，包括以下步骤：通过所述场景扫描模块获取图书场所
的场景信息；通过所述场景构建模块根据所述场景信息构建所述图书场所的场景地图；通
过所述路径生成模块根据所述场景地图得到图书盘点路径，其中，所述图书盘点路径中设
有多个任务节点；通过所述RFID识别模块获取图书的标签信息；通过所述视觉识别模块获
取图书的特征信息；通过所述控制模块根据所述图书盘点路径的信息控制所述驱动模块运
动，并在到达每个所述任务节点时，通过所述RFID识别模块和所述视觉识别模块分别对应
获取所述任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验所述任务节点图书。

[0016] 根据本发明实施例提出的图书自动盘点方法，通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后通过路径生
成模块根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点，以及通
过RFID识别模块和视觉识别模块分别获取图书的标签信息和特征信息，然后通过控制模块
根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模
块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节
点图书，由此，能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够实现图书盘点的自动化和智能
化。

[0017] 另外，根据本发明上述实施例提出的图书自动盘点方法还可以具有如下附加的技术特征：

[0018] 在本发明的一个实施例中，所述图书的标签信息包括图书身份、图书书名、图书索引号和图书所属书架，所述图书的特征信息包括图书书名和图书索引号。

附图说明

[0019] 图1为本发明实施例的图书自动盘点装置的方框示意图；

[0020] 图2为本发明一个实施例的图书自动盘点装置的结构示意图；

[0021] 图3为本发明一个实施例的图书自动盘点装置的工作过程图；

[0022] 图4为本发明实施例的图书自动盘点方法的流程图。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 图1为本发明实施例的图书自动盘点装置的方框示意图。

[0025] 如图1所示，本发明实施例的图书自动盘点装置包括场景扫描模块01、场景构建模块02、路径生成模块03、驱动模块04、RFID识别模块05、视觉识别模块06和控制模块07。其
中，场景扫描模块01用于获取图书场所的场景信息；场景构建模块02用于根据场景信息构
建图书场所的场景地图；路径生成模块03用于根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书
盘点路径中设有多个任务节点；RFID识别模块05用于获取图书的标签信息；视觉识别模块
06用于获取图书的特征信息；控制模块07用于根据图书盘点路径的信息控制驱动模块04运
动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模块05和视觉识别模块06分别对应获取任务
节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节点图书。

[0026] 具体地，在每个任务节点，控制模块07可用于根据RFID识别模块05获取的图书的标签信息盘点任务节点的图书，若存在错架的情况，则取出错架的图书，并根据RFID识别模
块05获取的图书的标签信息对取出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书为错架图书
后将其归还到正确书架，若不存在错架的情况，则根据RFID识别模块05获取的图书的标签
信息和视觉识别模块06获取的图书的特征信息进行校验以判断盘点结果是否正确，由此，
能够提高图书盘点的准确性。其中，图书的标签信息包括图书身份、图书书名、图书索引号
和图书所属书架，图书的特征信息包括图书书名和图书索引号，并可存储在图2所示的RAM
存储器100中。

[0027] 在本发明的一个实施例中，如图2所示，场景扫描模块01可为激光雷达，可用于实时扫描图书场所的场景信息，驱动模块04可为四轮驱动单元，可360°自由行走，能够适应多
种场景。其中，场景构建模块02和路径生成模块03为软件模块。

[0028] 在本发明的一个实施例中，如图2所示，图书自动盘点装置还包括机械臂08和图书放置架09，其中，机械臂08用于抓取图书并放置在图书放置架09中。

[0029] 在本发明的一个实施例中，在每个任务节点，控制模块07可具体用于根据RFID识别模块05获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息盘点任务节点的图书，若存在错架
的情况，则通过机械臂08取出错架的图书，并根据RFID识别模块05获取的图书身份的信息
和图书所属书架的信息对取出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书为错架图书后将
其放入图书放置架09，若不存在错架的情况，则根据RFID识别模块05获取的图书书名与图
书索引号的信息和视觉识别模块06获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验。

[0030] 进一步地，在确认取出的图书为错架图书并将其放入图书放置架09后，控制模块07还可根据错架图书所属书架的信息将其归位，并且在根据RFID识别模块05获取的图书书
名与图书索引号的信息和视觉识别模块06获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验
时，若校验结果为两者存在差异，则根据RFID识别模块05获取的图书身份的信息和图书所
属书架的信息重新盘点任务节点的图书，若依然不存在错架情况，则将所述RFID识别模块
获取的所述图书身份的信息和所述图书所属书架的信息保存并发送至管理平台，若两者不
存在差异，则保存图书盘点进度信息。通过二次校验，能够提高图书盘点准确性。

[0031] 在本发明的另一个实施例中，在每个任务节点，RFID识别模块05还可用于扫描每个任务节点的图书的数量，视觉识别模块06还可用于识别确定每个任务节点的图书的数
量，控制模块07还可具体通过比对校验RFID识别模块05扫描得到的图书的数量和视觉识别
模块06识别确定的图书的数量是否一致来校验图书盘点结果，若不一致，则根据RFID识别
模块05获取的图书的标签信息重新盘点任务节点的图书，若一致，则保存图书盘点进度信
息。

[0032] 进一步地，如图2所示，本发明实施例的图书自动盘点装置还包括移动模块10。其中，移动模块10可对应RFID识别模块05设置，并且移动模块10中存储有每个任务节点的图
书书架的高度信息。

[0033] 在本发明的一个实施例中，视觉识别模块06还用于采集RFID识别模块05与每个任务节点的图书书架的位置信息，控制模块07还用于根据每个任务节点的图书书架的高度信
息和RFID识别模块05与每个任务节点的图书书架的位置信息控制移动模块10移动以调节
RFID识别模块05的高度。

[0034] 具体地，控制模块07可根据每个任务节点的图书书架的高度信息控制移动模块10运动以调节RFID识别模块05到达预设高度，并可根据采集到的RFID识别模块05与每个任务
节点的图书书架的位置信息对RFID识别模块05进行调整。

[0035] 更具体地，RFID天线可设置在移动模块10上，并且移动模块10可进行上下移动和水平移动，控制模块07可根据每个任务节点的图书书架的高度信息控制移动模块10上下移
动以调节RFID天线到达预设高度，并可根据采集到的RFID天线与每个任务节点的图书书架
的位置信息控制移动模块10上下移动或/和水平移动来对RFID天线位置进行调整，从而保
证RFID天线能够扫描获取每个任务节点中的所有图书的标签信息。

[0036] 进一步地，如图2所示，本发明实施例的图书自动盘点装置，还包括避障模块11、报警模块12、照明模块13、交互模块14和通信模块15。其中，避障模块11用于实时识别图书场
所中的物体；报警模块12用于实时检测图书场所的环境，并在检测到图书场所出现异常环
境时进行报警；照明模块13用于实时检测图书场所的环境亮度，并在检测到图书场所的环
境亮度低于预设阈值时进行辅助照明；交互模块14用于接收、显示和传达交互信息；通信模
块15用于连接管理中心。

[0037] 具体地，避障模块11可包括实感摄像头和避障感知单元，实感摄像头可深度识别图书场所以辅助避障感知单元减少盲区，从而在工作过程中躲避障碍物、避免撞伤读者或
撞到建筑物造成损伤；报警模块12可包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和蜂鸣器，
可实时监测图书场所的温度、湿度和烟雾浓度，并可在温度、湿度或/和烟雾浓度超过警戒
阈值时，通过蜂鸣器进行报警，并可将警报信息发送至控制模块07；照明模块13可包括光敏
传感器和照明装置，可实时监测图书场所的亮度，并可在图书场所的亮度到达亮度阈值时，
可自动进行照明辅助；交互模块14可包括显示单元、语音单元和听觉单元，其中，显示单元
可实时显示图书信息以及盘点进度，并可显示图书场所的温度、湿度和烟雾浓度等环境信
息，语音单元和听觉单元采用垂直领域对话和开放域聊天两大系统，并存储专业交互知识
以及全套脸部表情包，可配合语音交互展示对应的表情，以丰富交互的趣味性；通信模块15
可采用SIP2连接管理中心，以实现控制模块07和管理中心的信息交互。

[0038] 进一步地，如图2所示，本发明实施例的图书自动盘点装置还包括充电模块16和电源模块17。其中，充电模块16可监测电源模块17的实时电量，在电源模块17的实时电量达到
预设阈值时，充电模块16向控制模块07反馈充电信息以通过控制模块07记录当前任务节点
以及盘点进度，并通过控制模块07控制驱动模块04运动到充电场所进行充电，待充电完成
后还可根据记录的任务节点以及盘点进度继续进行盘点工作。

[0039] 基于上述结构，可构成本发明的图书自动盘点装置，下面将结合图3对本发明的图书自动盘点装置的工作过程进行阐述。

[0040] 如3所示，可先通过场景扫描模块01获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块02根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后可通过路径生成模块03根据场景地图得
到图书盘点路径，同时输入沿图书盘点路径所执行的任务，然后可通过控制模块07根据图
书盘点路径的信息控制驱动模块04运动到任务节点，并通过RFID识别模块05获取该任务节
点的图书信息以盘点该任务节点的图书。

[0041] 进一步地，若存在错架的情况，则通过机械臂08取出错架的图书，并根据RFID识别模块05对取出的图书进行校验，并在确认取出的图书为错架图书后将其归还到所属书架
中，如果校验不是错架图书，再通过机械臂08将其放回；若不存在错架的情况，则根据RFID
识别模块05和视觉识别模块06获取的图书信息进行校验，其中，若RFID识别模块05和视觉
识别模块06获取的图书信息存在差异，则根据RFID识别模块05获取的图书信息重新盘点该
任务节点的图书，若RFID识别模块05和视觉识别模块06获取的图书信息不存在差异，则保
存图书盘点进度信息。

[0042] 根据本发明实施例提出的图书自动盘点装置，通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后通过路径生
成模块根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点，以及通
过RFID识别模块和视觉识别模块分别获取图书的标签信息和特征信息，然后通过控制模块
根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模
块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节
点图书，由此，能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够实现图书盘点的自动化和智能
化。

[0043] 基于上述实施例提出的图书自动盘点装置，本发明还提出了一种图书自动盘点方法。

[0044] 如图4所示，本发明实施例的图书自动盘点方法，包括以下步骤：

[0045] S1，通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息。

[0046] 在本发明的一个实施例中，场景扫描模块可为激光雷达，可用于实时扫描图书场所的场景信息，并可将扫描得到的图书场所的场景信息发送至场景构建模块以构建图书场
所的场景地图。

[0047] S2，通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图。

[0048] S3，通过路径生成模块根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点。

[0049] S4，通过RFID识别模块获取图书的标签信息。

[0050] 在本发明的一个实施例中，可通过RFID识别模块，例如RFID天线和RFID读写器获取图书的标签信息。其中，图书的标签信息包括图书身份、图书书名、图书索引号和图书所
属书架。

[0051] S5，通过视觉识别模块获取图书的特征信息。

[0052] 在本发明的一个实施例中，可通过视觉识别模块，例如多组阵列式视觉传感器和高清摄像头获取图书的特征信息。其中，包括图书的特征信息包括图书书名和图书索引号。

[0053] S6，通过控制模块根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特
征信息来盘点校验任务节点图书。

[0054] 在本发明的一个实施例中，在每个任务节点，可通过控制模块根据RFID识别模块获取的图书的标签信息盘点任务节点的图书，若存在错架的情况，则取出错架的图书，并根
据RFID识别模块获取的图书的标签信息对取出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书
为错架图书后将其归还到正确书架，若不存在错架的情况，则根据RFID识别模块获取的图
书的标签信息和视觉识别模块获取的图书的特征信息进行校验以判断盘点结果是否正确，
由此，能够提高图书盘点的准确性。

[0055] 具体地，在每个任务节点，控制模块可具体用于根据RFID识别模块获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息盘点任务节点的图书，若存在错架的情况，则通过机械臂
取出错架的图书，并根据RFID识别模块获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息对取
出的图书进行二次盘点，并在确认取出的图书为错架图书后将其放入图书放置架，若不存
在错架的情况，则根据RFID识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息和视觉识别模块
获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验。

[0056] 进一步地，在确认取出的图书为错架图书并将其放入图书放置架后，控制模块还可根据错架图书所属书架的信息将其归位，并且在根据RFID识别模块获取的图书书名与图
书索引号的信息和视觉识别模块获取的图书书名与图书索引号的信息进行校验时，若校验
结果为两者存在差异，则根据RFID识别模块获取的图书身份的信息和图书所属书架的信息
重新盘点任务节点的图书，若依然不存在错架情况，则将所述RFID识别模块获取的所述图
书身份的信息和所述图书所属书架的信息保存并发送至管理平台，若两者不存在差异，则
保存图书盘点进度信息。通过二次校验，能够提高图书盘点准确性。

[0057] 在本发明的另一个实施例中，在每个任务节点，RFID识别模块还可用于扫描每个任务节点的图书的数量，视觉识别模块还可用于识别确定每个任务节点的图书的数量，控
制模块还可具体通过比对校验RFID识别模块扫描得到的图书的数量和视觉识别模块识别
确定的图书的数量是否一致来校验图书盘点结果，若不一致，则根据RFID识别模块获取的
图书的标签信息重新盘点任务节点的图书，若一致，则保存图书盘点进度信息。

[0058] 进一步地，如图2所示，本发明实施例的图书自动盘点装置还包括移动模块。其中，移动模块可对应RFID识别模块设置，并且移动模块中存储有每个任务节点的图书书架的高
度信息。

[0059] 在本发明的一个实施例中，视觉识别模块还用于采集RFID识别模块与每个任务节点的图书书架的位置信息，控制模块还用于根据每个任务节点的图书书架的高度信息和
RFID识别模块与每个任务节点的图书书架的位置信息控制移动模块移动以调节RFID识别
模块的高度。

[0060] 具体地，控制模块可根据每个任务节点的图书书架的高度信息控制移动模块运动以调节RFID识别模块到达预设高度，并可根据采集到的RFID识别模块与每个任务节点的图
书书架的位置信息对RFID识别模块进行调整。

[0061] 更具体地，可通过移动模块进行上下移动和水平移动，控制模块可根据每个任务节点的图书书架的高度信息控制移动模块上下移动以调节RFID天线到达预设高度，并可根
据采集到的RFID天线与每个任务节点的图书书架的位置信息控制移动模块上下移动或/和
水平移动来对RFID天线位置进行调整，从而保证RFID天线能够扫描获取每个任务节点中的
所有图书的标签信息。

[0062] 进一步地，本发明实施例的图书自动盘点方法，还包括以下步骤：通过避障模块实时识别图书场所中的物体；通过报警模块实时检测图书场所的环境，并在检测到图书场所
出现异常环境时进行报警；通过照明模块实时检测图书场所的环境亮度，并在检测到图书
场所的环境亮度低于预设阈值时进行辅助照明；通过交互模块接收、显示和传达交互信息；
通过通信模块连接管理中心。

[0063] 具体地，避障模块可包括实感摄像头和避障感知单元，实感摄像头可深度识别图书场所以辅助避障感知单元减少盲区，从而在工作过程中躲避障碍物、避免撞伤读者或撞
到建筑物造成损伤；报警模块可包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和蜂鸣器，可实
时监测图书场所的温度、湿度和烟雾浓度，并可在温度、湿度或/和烟雾浓度超过警戒阈值
时，通过蜂鸣器进行报警，并可将警报信息发送至控制模块；照明模块可包括光敏传感器和
照明装置，可实时监测图书场所的亮度，并可在图书场所的亮度到达亮度阈值时，可自动进
行照明辅助；交互模块可包括显示单元、语音单元和听觉单元，其中，显示单元可实时显示
图书信息以及盘点进度，并可显示图书场所的温度、湿度和烟雾浓度等环境信息，语音单元
和听觉单元采用垂直领域对话和开放域聊天两大系统，并存储专业交互知识以及全套脸部
表情包，可配合语音交互展示对应的表情，以丰富交互的趣味性；通信模块可采用SIP2连接
管理中心，以实现控制模块和管理中心的信息交互。

[0064] 进一步地，本发明实施例的图书自动盘点方法，还包括以下步骤：通过充电模块监测电源模块的实时电量，在电源模块的实时电量达到预设阈值时，通过充电模块向控制模
块反馈充电信息以记录当前任务节点以及盘点进度，并通过控制模块控制驱动模块运动到
充电场所进行充电，待充电完成后还可根据记录的任务节点以及盘点进度继续进行盘点工
作。

[0065] 下面将结合图3对本发明的图书自动盘点方法进行整体阐述。

[0066] 如3所示，可先通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后可通过路径生成模块根据场景地图得到图书
盘点路径，同时输入沿图书盘点路径所执行的任务，然后可通过控制模块根据图书盘点路
径的信息控制驱动模块运动到任务节点，并通过RFID识别模块获取该任务节点的图书信息
以盘点该任务节点的图书。

[0067] 进一步地，若存在错架的情况，则通过机械臂取出错架的图书，并根据RFID识别模块对取出的图书进行校验，并在确认取出的图书为错架图书后将其归还到所属书架中，如
果校验不是错架图书，再通过机械臂将其放回；若不存在错架的情况，则根据RFID识别模块
和视觉识别模块获取的图书信息进行校验，其中，若RFID识别模块和视觉识别模块获取的
图书信息存在差异，则根据RFID识别模块获取的图书信息重新盘点该任务节点的图书，若
RFID识别模块和视觉识别模块获取的图书信息不存在差异，则保存图书盘点进度信息。

[0068] 根据本发明实施例提出的图书自动盘点方法，通过场景扫描模块获取图书场所的场景信息，并通过场景构建模块根据场景信息构建图书场所的场景地图，然后通过路径生
成模块根据场景地图得到图书盘点路径，其中，图书盘点路径中设有多个任务节点，以及通
过RFID识别模块和视觉识别模块分别获取图书的标签信息和特征信息，然后通过控制模块
根据图书盘点路径的信息控制驱动模块运动，并在到达每个任务节点时，通过RFID识别模
块和视觉识别模块分别对应获取任务节点图书的标签信息和特征信息来盘点校验任务节
点图书，由此，能够提高图书盘点的准确性和效率，并且能够实现图书盘点的自动化和智能
化。

[0069] 在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征
可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非
另有明确具体的限定。

[0070] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0071] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0072] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或
多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员
可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组
合。