[发明专利]一种基于AI的智能分类垃圾桶及其方法

说明书

本发明提出一种基于AI的智能分类垃圾桶及其方法，所采用的分类垃圾桶包括图像识别模块、控制模块和分为多个垃圾分类存储区的桶体；所述桶体与垃圾分类机构相通；所述垃圾分类机构外壁处设有垃圾投放口、图像采集区和触控屏；所述图像采集区处设有可扫描条形码和拍摄垃圾图像的的摄像头；所述控制模块与摄像头相连以对垃圾进行识别；本发明能自动对投入的垃圾进行分类存放。

技术领域

本发明涉及垃圾分类技术领域，尤其是一种基于AI的智能分类垃圾桶及其方法。

背景技术

在智能垃圾桶产业中，目前国内市场几乎空白。随着近期垃圾分类热潮的推动，百度、阿里、腾讯等国内互联网行业领头羊相继推出垃圾分类小程序，辅助国民完成垃圾分类工作，增强垃圾分类工作在国内的宣传力度。相较于国内，国外在智能垃圾桶产业的探索较早于国内，目前落地的产品主要包含以下三种：

Intuitive AI（加拿大）：OSCAR是Intuitive AI公司推出的一个用于垃圾分类的智能系统，该系统拥有一块32英寸显示屏和智能摄像头。OSCAR通过机器学习算法，可以识别用户手中的物品，并可以告诉用户接下来该如何处理（分别将其中哪些部分扔到哪个垃圾桶里）。内部拥有经过ImageNet数据集预训练的数据模型/算法，图像识别系统通过数码相机实时检测，垃圾并进行分类；设备顶部也可以通过LED等显示分类结果，如果未能识别出垃圾类别，也可以通过LED显示红色，随后可以通过两个按钮（「可回收」和「不可回收」）进行人工分类。

Bin-e（波兰）：波兰创业公司Bin-e公司开发了一种全新的人工智能垃圾桶，使用起来非常方便且毫无障碍，通过传感器、摄像头、具有深度学习特点的AI图像识别算法，来自动分类垃圾。另外，垃圾桶的内容、剩余空间都会即时上传到云空间，而回收公司只需要通过App即可随时检查，当然也可收到通知信息。

SuperBin（韩国）：Nephron垃圾回收系统可以回收塑料瓶和铝罐，并给出分数，而分数可以兑换成现金。不同于其他可以读取条形码的反向自动售货机，Nephron采用人工智能(AI)和物联网技术(IoT)来识别、分类、收集和处理垃圾。目前，Superbin在韩国安装了35套Nephron回收系统，并且正在开展谈判以扩大该系统的使用。

虽然这些产品在国外已经落地，但在国内的应用主要受限于两点：

（1）分类类别过于单一，大多集中于可回收垃圾中的个例，与国内各个城市的垃圾分类标准无法吻合；

（2）集成了多种传感器，有的甚至在单个垃圾桶内部使用高性能计算芯片，导致成本过高，难以推广。

发明内容

本发明提出一种基于AI的智能分类垃圾桶及其方法，能自动对投入的垃圾进行分类存放。

本发明采用以下技术方案。

一种基于AI的智能分类垃圾桶，所述分类垃圾桶包括图像识别模块、控制模块和分为多个垃圾分类存储区的桶体（1）；所述桶体与垃圾分类机构相通；所述垃圾分类机构外壁处设有垃圾投放口（2）、图像采集区（4）和触控屏（3）；所述图像采集区处设有可扫描条形码和拍摄垃圾图像的的摄像头；所述控制模块与摄像头相连以对垃圾进行识别。

所述垃圾分类机构内腔处设有可横向移动的垃圾传送区（5），所述垃圾传送区处设有用于放置垃圾的卡槽，垃圾传送区下端与垃圾分类存储区相通，当所述垃圾传送区位于初始位置时，垃圾传送区上方与垃圾投放口相邻；所述摄像头可拍摄垃圾传送区处的垃圾图像以供图像识别模块识别分类，当对垃圾进行分类投放时，所述控制模块根据垃圾分类结果，控制传送区把垃圾送至对应的垃圾分类存储区上方，释放卡槽使垃圾落入桶体内。

所述触控屏提供人机交互界面，使用者可通过人机交互界面对传送区进行控制；所述垃圾分类存储区包括未分类垃圾存储区。

当图像识别模块为服务器时，所述分类垃圾桶的使用方法分为以下步骤；