一种基于视觉识别的分类垃圾桶及其分类方法技术

本发明专利技术提供一种基于视觉识别的分类垃圾桶及其分类方法，该分类垃圾桶包括投料箱，投料箱顶部设有投料口，投料口设有移动座，移动座通过移动机构进行移动，移动座上设有摄像头和抓取机构，摄像头与控制器电性连接，控制器控制移动机构和抓取机构的动作，抓取机构下方设有若干组投料板，投料板和投料箱侧壁形成投料仓，投料板和投料箱底部之间设有伸缩机构，投料箱侧壁设有与投料板对应的垃圾分类口，分类垃圾箱的进料口与垃圾分类口对应，分类垃圾箱内相对垃圾分类口设有风机。该分类垃圾桶及其分类方法，能够对单个或多个垃圾进行分类收集，提高分类效率。提高分类效率。提高分类效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉识别的分类垃圾桶及其分类方法


[0001]本专利技术涉及垃圾分类设备领域，特别涉及一种基于视觉识别的分类垃圾桶及其分类方法。

技术介绍

[0002]中国专利文献CN 113060441A，公开（公告）日2021年7月2日，公开了一种垃圾分类投放系统及投放方法，该系统包括箱架和设置在箱架外侧的壳体，通过转轴和轴承实现旋转云台的旋转，待相应垃圾桶转至指定位置后，投放口将垃圾进行倾倒，实现垃圾自动分类，其特点在于：在数据库数据足够大的前提下，能迅速识别并分类单个垃圾，结构简单且工作效率高，全自动化处理，省事卫生。其不足之处在于：无法对多种垃圾进行同时识别和分类，尤其无法应对缠绕，裹挟在一起的垃圾，因而无法全方位投向市场。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于视觉识别的分类垃圾桶及其分类方法，能够对多种垃圾进行分类收集。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于视觉识别的分类垃圾桶，包括投料箱，投料箱顶部设有投料口，投料口设有移动座，移动座通过移动机构进行移动，移动座上设有摄像头和抓取机构，摄像头与控制器电性连接，控制器控制移动机构和抓取机构的动作，抓取机构下方设有若干组投料板，投料板和投料箱侧壁形成投料仓，投料板和投料箱底部之间设有伸缩机构，投料箱侧壁设有与投料板对应的垃圾分类口，分类垃圾箱的进料口与垃圾分类口对应，分类垃圾箱内相对垃圾分类口设有风机。
[0005]优选的方案中，所述移动机构包括设置在投料箱顶部的两组纵向滑移轨道，横向滑台两端设有与滑移轨道配合的滑轮，两组纵向滑移轨道的同向端分别设有第一转动电机和第二转动电机，另一端分别设有第三转动电机和第四转动电机，第一转动电机、第二转动电机、第三转动电机以及第四转动电机的输出端均设有带轮，横向滑台的两侧分别设有一组限位轴，每一组限位轴数量为两个，分别设置在横向滑台的两端，传送履带依次绕过第一转动电机上的带轮、其中一组限位轴、第二转动电机上的带轮、第四转动电机上的带轮、另一组限位轴以及第三转动电机上的带轮形成闭环，卡扣盒扣合在传送履带上，卡扣盒与移动座连接。
[0006]优选的方案中，所述抓取机构包括设置在移动座底部的液压缸，液压缸上设有上基板，上基板通过连接杆与夹爪链接板连接，夹爪链接板设置为多个，夹爪铰接安装在两个夹爪链接板之间，夹爪上端与安装座铰接，液压缸的活塞杆下端与安装座连接。
[0007]优选的方案中，所述夹爪包括夹爪大臂、夹爪小臂和夹爪指，夹爪大臂一端与铰接连杆铰接，另一端与夹爪指铰接，中部与夹爪链接板铰接，铰接连杆另一端与安装座铰接，夹爪小臂一端与夹爪链接板铰接，另一端与夹爪指的中部铰接。
[0008]优选的方案中，所述投料箱内下部设有分隔板将投料箱内分隔成若干投料腔，投
料板设置在投料腔内，投料腔对应分类垃圾箱设置。
[0009]优选的方案中，所述风机的进风口设有挡料板，挡料板上设有过风孔。
[0010]优选的方案中，所述投料箱底部设有漏水孔。
[0011]优选的方案中，所述伸缩机构为液压缸或电动推杆。
[0012]本专利技术还提供一种基于视觉识别的分类垃圾桶的分类方法，包括如下步骤：S1、垃圾从投料口倾倒完毕，移动机构带动移动座和抓取机构进行移动，摄像头停留在被识别的垃圾上，摄像头对投料仓中的垃圾进行识别；S2、抓取机构启动，对识别的垃圾进行抓取，移动机构移动将抓取机构及垃圾移动至分类垃圾箱对应的投料板上侧，抓取机构松开对垃圾的抓取；S3、将投料箱中的不同垃圾分别移动至对应的投料板上侧后，其中一个投料板对应的伸缩机构将投料板下降至垃圾分类口位置，对应的分类垃圾箱中的风机启动，将投料板上的垃圾吸入分类垃圾箱中，然后伸缩机构复位，重复上述步骤，再依次将其他投料板上侧的垃圾吸入分类垃圾箱中。
[0013]优选的方案中，所述S1和S2中，第一转动电机、第二转动电机、第三转动电机以及第四转动电机配合驱动，带动传送履带移动，带动卡扣盒进行左右移动，带动横向滑台沿纵向滑移轨道移动，带动移动座和抓取机构进行横向和纵向移动。
[0014]本专利技术提供的一种基于视觉识别的分类垃圾桶，可以对投放的单个垃圾或多个垃圾进行分类，提高分类效率。当出现垃圾缠绕时，不利于垃圾分类，通过夹爪对垃圾进行抓取分开，有利于对批量特别是缠绕的垃圾进行分类。本专利技术结构相对简单，方便维修人员修理。对于垃圾连袋一起丢入垃圾桶的，也可以通过抓取机构进行破袋处理后，对相应垃圾进行分类。
附图说明
[0015]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的剖视图；图2为分类垃圾箱的结构示意图；图3为本专利技术的俯视图；图4为本专利技术的立体结构示意图；图5为抓取机构的安装示意图；图6为抓取机构的另一角度的安装示意图；图7为图6中A处的放大图；图中：投料箱1，移动座2，摄像头3，投料板4，伸缩机构5，分类垃圾箱6，风机7，纵向滑移轨道8，横向滑台9，滑轮10，第一转动电机11，第二转动电机12，第三转动电机13，第四转动电机14，限位轴15，传送履带16，卡扣盒17，液压缸18，上基板19，连接杆20，夹爪链接板21，夹爪22，安装座23，分隔板24，挡料板25，投料口101，垃圾分类口102，投料腔103，漏水孔104，投料仓105，进料口601，夹爪大臂2201，夹爪小臂2202，夹爪指2203，铰接连杆2204。
具体实施方式
[0016]如图1~4所示，一种基于视觉识别的分类垃圾桶，包括投料箱1，投料箱1顶部设有
投料口101，投料口101设有移动座2，移动座2通过移动机构进行移动，移动座2上设有摄像头3和抓取机构，摄像头3通过连接座安装在移动座2上，摄像头3与控制器电性连接，控制器控制移动机构和抓取机构的动作，抓取机构下方设有若干组投料板4，在本实施例中，投料板4的数量为四个，投料板4和投料箱1侧壁形成投料仓105，投料板4和投料箱1底部之间设有伸缩机构5，每组投料板4下方均设有伸缩机构5，伸缩机构5可以选用液压缸或气缸或电动推杆，伸缩机构5可以带动投料板4上下移动，投料板4分开控制进行上下移动。
[0017]投料箱1侧壁设有与投料板4对应的垃圾分类口102，垃圾分类口102设置在投料板4下方，分类垃圾箱6的进料口601与垃圾分类口102对应，分类垃圾箱6内相对垃圾分类口102设有风机7，风机7的安装高度与垃圾分类口102高度一致，当投料板4向下移动，将垃圾移动至垃圾分类口102位置，通过风机7将垃圾吸取落至分类垃圾箱6中。
[0018]分类垃圾箱6外侧设有合页门，方便清洁人员清洁垃圾。
[0019]优选的，如图2~3所示，所述移动机构包括设置在投料箱1顶部的两组纵向滑移轨道8，横向滑台9两端设有与滑移轨道8配合的滑轮10，横向滑台9垂直纵向滑移轨道8设置，两组纵向滑移轨道8的同向端分别设有第一转动电机11和第二转动电机12，另一端分别设有第三转动电机13和第四转动电机14，第一转动电机11、第二转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉识别的分类垃圾桶，其特征在于，包括投料箱（1），投料箱（1）顶部设有投料口（101），投料口（101）设有移动座（2），移动座（2）通过移动机构进行移动，移动座（2）上设有摄像头（3）和抓取机构，摄像头（3）与控制器电性连接，控制器控制移动机构和抓取机构的动作，抓取机构下方设有若干组投料板（4），投料板（4）和投料箱（1）侧壁形成投料仓（105），投料板（4）和投料箱（1）底部之间设有伸缩机构（5），投料箱（1）侧壁设有与投料板（4）对应的垃圾分类口（102），分类垃圾箱（6）的进料口（601）与垃圾分类口（102）对应，分类垃圾箱（6）内相对垃圾分类口（102）设有风机（7）。2.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别的分类垃圾桶，其特征在于，所述移动机构包括设置在投料箱（1）顶部的两组纵向滑移轨道（8），横向滑台（9）两端设有与滑移轨道（8）配合的滑轮（10），两组纵向滑移轨道（8）的同向端分别设有第一转动电机（11）和第二转动电机（12），另一端分别设有第三转动电机（13）和第四转动电机（14），第一转动电机（11）、第二转动电机（12）、第三转动电机（13）以及第四转动电机（14）的输出端均设有带轮，横向滑台（9）的两侧分别设有一组限位轴（15），每一组限位轴（15）数量为两个，分别设置在横向滑台（9）的两端，传送履带（16）依次绕过第一转动电机（11）上的带轮、其中一组限位轴（15）、第二转动电机（12）上的带轮、第四转动电机（14）上的带轮、另一组限位轴（15）以及第三转动电机（13）上的带轮形成闭环，卡扣盒（17）扣合在传送履带（16）上，卡扣盒（17）与移动座（2）连接。3.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别的分类垃圾桶，其特征在于，所述抓取机构包括设置在移动座（2）底部的液压缸（18），液压缸（18）上设有上基板（19），上基板（19）通过连接杆（20）与夹爪链接板（21）连接，夹爪链接板（21）设置为多个，夹爪（22）铰接安装在两个夹爪链接板（21）之间，夹爪（22）上端与安装座（23）铰接，液压缸（18）的活塞杆下端与安装座（23）连接。4.根据权利要求3所述的一种基于视觉识别的分类垃圾桶，其特征在于，所述夹爪（22）包括夹爪大臂（2201）、夹爪小臂（2202）和夹爪指（22...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭金铃，王乐天，贾康辉，王钦，杨世一，杨润佳，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：