一种回收塑料瓶识别系统技术方案

一种回收塑料瓶识别系统，属于塑料瓶回收处理技术领域。系统包括输送线，设于输送线上的异物检测模块、信息识别模块、老化检测模块、AI识别模块、材质识别模块，设于控制端的识别分析模块；识别分析模块分别接收异物检测模块采集的红外透射图像、信息识别模块识别的一维码信息、老化检测模块采集的紫外荧光图像、材质识别模块识别的光谱图像，识别分析模块识别塑料瓶是否存在异物、塑料瓶的老化程度、塑料瓶材质种类、塑料瓶信息、AI识别信息，并基于识别结果进行分类操作。本发明专利技术对有异物、不同品牌、不同材质、不同老化程度、不同种类的塑料瓶进行精细化识别、分类，智能化识别精准、高效。高效。高效。

【技术实现步骤摘要】
一种回收塑料瓶识别系统


[0001]本专利技术涉及塑料瓶回收处理
，尤其涉及一种回收塑料瓶识别系统。

技术介绍

[0002]原有传统的塑料瓶再生回收行业，由于历史、市场、现场管理、原料本身特点和技术原因，大多出于降低成本的思路设计，从业人员及企业，大都为个人、个体工商户及小微企业，大都采用地磅对来料进行简单的物理称重，并依靠人工经验对塑料瓶回收进行简单的材质分类、颜色分类核算，以及利用简单的机械传送、压缩设备，进行分类压缩打包作业。为此,存在以下问题：1、因回收塑料瓶本身带残留物，并且在回收过程中夹带大量杂物，包装材质的多样性和复杂性等多种因素，使得在回收过程中，因缺少统一的标准和合理的验货手段，造成定价难，纠纷多。2、目前大多依靠半机械化传送带、打包机等设备进行人工打包作业，作业堆场大，造成来运搬运回收成本上升。再加上塑料瓶回收品种多、材质复杂、体积大、塑料多、重量轻（1吨饮料瓶约4万个左右）的原因，使得作业现场混乱，各自夹带的垃圾及残留物造成的异味和设备噪音，给作业工人安全和现场环保，带来了重大隐患。3、因缺乏对原瓶（未经压扁）进行自动分类分拣的设备，大都采用熟练工人靠经验进行手工分类；还因回收塑料瓶的复杂性以及人工分拣的不稳定性，造成严重的质量隐患，阻碍了下游生产企业高品质利用的发展。特别是食品级和非食品级不能有效区分，对未来中国实行再生塑料用于食品包装政策，造成巨大障碍。4因塑料瓶回收传统生产方式，很难对现场货物进行有效的盘点，造成回收企业账务混乱，难以通过国家有关再生资源税务优惠政策条件审核，税务违法风险较大。
[0003]目前市场上已有的工业化分拣设备因不能解决圆瓶滚动移位造成不能定位的问题，都是采用压扁后进行分拣。例如，市场上出现的工业化饮料瓶回收光谱自动分选机，只能适应经压扁和去掉标签后的塑料瓶颜色和材质分选，不能对城市塑料原瓶回收及相同材料，不同牌号和不同老化程度的回收塑料瓶进行识别和分选。
[0004]专利技术专利申请CN202010367940.X公开了一种城市垃圾塑料废弃物分类回收设备及方法，并具体公开了设备包括压扁塑料瓶筛分机构、完整塑料瓶筛分机构、定位分切机构、清洗分类机构，所述压扁塑料瓶筛分机构包括第一机架，所述第一机架顶端设置有振动导向架，所述振动导向架包括两前后对称分布的侧板，所述侧板上设置有第一振动机构，所述振动导向架顶端通过螺栓固定安装有进料斗，所述振动导向架下方放置有压扁塑料瓶收集箱，所述压扁塑料瓶收集箱的一端侧壁上安装有把手。该专利技术是对完整和不完整塑料瓶进行筛选，并对完整塑料瓶进行不同部位的分类。该专利技术无法对有异物、不同品牌、不同材质、不同老化程度、不同种类的塑料瓶进行精细化识别、分类，智能化分类水平低效。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种回收塑料瓶识别系统，能对异物、不同品牌、不同材质、不同老化程度、不同种类的塑料瓶进行精细化识别、分类，回收塑料瓶识
别精准、高效。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：一种回收塑料瓶识别系统，包括输送线，设于输送线传输方向上的异物检测模块、信息识别模块、老化检测模块、AI识别模块、材质识别模块，以及设于控制端的识别分析模块；所述异物检测模块包括设于输送线上方的红外相机、设于输送线底部前端的红外光源，所述红外相机采集塑料瓶的红外透射图像并发送给所述识别分析模块；所述信息识别模块包括设于输送线上的一维码扫描装置，用于扫描塑料瓶上的一维码信息并发送给所述识别分析模块；所述老化检测模块包括设于输送线上方的紫外相机、设于输送线上方且在紫外相机下方的紫外灯，所述紫外相机采集塑料瓶的紫外荧光图像并发送给所述识别分析模块；所述AI识别模块包括设于输送线上方的可见光相机、设于输送线上方且在可见光相机下方的照明光源，所述可见光相机采集塑料瓶的可见光图像并发送给所述识别分析模块；所述材质识别模块包括设于输送线上方的高光谱相机、设于输送线上方且在高光谱相机下方的全谱段光源，所述高光谱相机采集塑料瓶的光谱图像并发送给所述识别分析模块；所述识别分析模块根据红外透射图像分析塑料瓶是否存在异物，根据一维码信息获取塑料瓶信息，根据紫外荧光图像分析塑料瓶的老化程度，根据可见光图像获取AI识别信息，根据光谱图像识别塑料瓶材质种类，并对存在异物、老化的塑料瓶执行排出操作，对未存在异物、未老化的塑料瓶，基于塑料瓶信息、AI识别信息和材质种类进行分类操作。
[0007]该专利技术在输送线上设置多个模块进行异物、老化、塑料瓶信息、品牌、型号、材质种类多方面识别，能对塑料瓶原瓶进行精准识别。该系统在线实时识别，解决了现有依赖人工识别的低效和标准不唯一的问题，同时减少了回收劳动强度、回收场地面积，降低了回收成本，解决了回收污染问题。
[0008]作为优选，所述输送线包括平面输送带或V型输送带、输送带驱动机构。
[0009]作为优选，所述输送线包括V型输送带、输送带驱动机构；所述V型输送带由两段轨道倾斜拼接成V型结构，两段轨道拼接处具有间隙；所述输送带驱动机构有两个，分别驱动一段轨道。
[0010]作为优选，所述输送线包括第一输送带、第二输送带、第一输送带驱动机构、第二输送带驱动机构，所述第一输送带与所述第二输送带之间间隙排布，所述异物检测模块、所述信息识别模块、所述老化检测模块、所述AI识别模块、所述材质识别模块设于所述第二输送带上；所述第一输送带驱动机构驱动第一输送带的传输速度，大于所述第二输送带驱动机构驱动第二输送带的传输速度。
[0011]作为优选，系统还包括设于输送线后方的分类传输线。
[0012]作为优选，所述一维码扫描装置有若干个，通过环形机构设于输送线上；若干个一维码扫描装置沿所述环形机构的圆周面均匀布置。
[0013]作为优选，所述识别分析模块包括：异物识别单元，用于将接收到的红外透射图像与预存的正常塑料瓶红外透射图像
对比，若存在除塑料瓶之外的物体时，则该塑料瓶为含异物塑料瓶，否则该塑料瓶为正常塑料瓶；信息识别单元，用于将读取到的一维码信息与预存在一维码数据库进行比对，识别出塑料瓶信息；老化识别单元，用于将接收到的紫外荧光图像输入预存的老化识别数学模型，继而输出塑料瓶的老化等级；AI识别单元，用于将可见光图像输入预存的塑料瓶数学模型，继而输出塑料瓶的品牌和型号；材质识别单元，用于将接收到的光谱图像输入预存的光谱识别数学模型，继而输出塑料瓶的材质种类；控制输出单元，用于对识别出的含异物塑料瓶和老化塑料瓶执行排出操作，并对未存在异物、未老化的塑料瓶，基于塑料瓶信息、AI识别信息和材质种类进行分类操作。
[0014]作为优选，所述老化识别单元识别老化等级的过程如下：先获取接收到的紫外荧光图像中塑料瓶裸露区域图像；再将塑料瓶裸露区域图像输入所述老化识别数学模型，获得塑料瓶的老化等级。
[0015]作为优选，所述AI识别单元获取AI识别信息的过程如下：先获得样本图像模型，通过如下方式获得：通过可见光相机采集多种品牌、型号塑料瓶的可见光图像；将可见光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回收塑料瓶识别系统，其特征在于，包括输送线，设于输送线传输方向上的异物检测模块、信息识别模块、老化检测模块、AI识别模块、材质识别模块，以及设于控制端的识别分析模块；所述异物检测模块包括设于输送线上方的红外相机、设于输送线底部前端的红外光源，所述红外相机采集塑料瓶的红外透射图像并发送给所述识别分析模块；所述信息识别模块包括设于输送线上的一维码扫描装置，用于扫描塑料瓶上的一维码信息并发送给所述识别分析模块；所述老化检测模块包括设于输送线上方的紫外相机、设于输送线上方且在紫外相机下方的紫外灯，所述紫外相机采集塑料瓶的紫外荧光图像并发送给所述识别分析模块；所述AI识别模块包括设于输送线上方的可见光相机、设于输送线上方且在可见光相机下方的照明光源，所述可见光相机采集塑料瓶的可见光图像并发送给所述识别分析模块；所述材质识别模块包括设于输送线上方的高光谱相机、设于输送线上方且在高光谱相机下方的全谱段光源，所述高光谱相机采集塑料瓶的光谱图像并发送给所述识别分析模块；所述识别分析模块根据红外透射图像分析塑料瓶是否存在异物，根据一维码信息获取塑料瓶信息，根据紫外荧光图像分析塑料瓶的老化程度，根据可见光图像获取AI识别信息，根据光谱图像识别塑料瓶材质种类，并对存在异物、老化的塑料瓶执行排出操作，对未存在异物、未老化的塑料瓶，基于塑料瓶信息、AI识别信息和材质种类进行分类操作。2.根据权利要求1所述的一种回收塑料瓶识别系统，其特征在于，所述输送线包括平面输送带或V型输送带、输送带驱动机构。3.根据权利要求1所述的一种回收塑料瓶识别系统，其特征在于，所述输送线包括V型输送带、输送带驱动机构；所述V型输送带由两段轨道倾斜拼接成V型结构，两段轨道拼接处具有间隙；所述输送带驱动机构有两个，分别驱动一段轨道。4.根据权利要求1所述的一种回收塑料瓶识别系统，其特征在于，所述输送线包括第一输送带、第二输送带、第一输送带驱动机构、第二输送带驱动机构，所述第一输送带与所述第二输送带之间间隙排布，所述异物检测模块、所述信息识别模块、所述老化检测模块、所述AI识别模块、所述材质识别模块设于所述第二输送带上；所述第一输送带驱动机构驱动第一输送带的传输速度，大于所述第二输送带驱动机构驱动第二输送带的传输速度。5.根据权利要求1所述的一种回收塑料瓶识别系统，其特征在于，还包括设于输送线后方的分类传输线。6.根据权利要求1所述的一种回收塑料瓶识别系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹卫东，许燕锋，
申请(专利权)人：太初环塑科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：