[发明专利]垃圾自动分类方法及垃圾自动分类装置

说明书

本发明公开一种垃圾自动分类方法及自动分类装置，方法包括：将所有垃圾划分成若干种类，采集每种垃圾中包含的若干个单一垃圾的第一图像合成单一垃圾三维模型形成垃圾种类训练集；对单一垃圾三维模型进行学习训练构建单一垃圾三维模型分类器；识别实时单一垃圾并拍摄实时单一垃圾的第二图像辅助定位抓取；拍摄实时单一垃圾的第一图像合成实时单一垃圾三维模型并通过单一垃圾三维模型分类器分类，获得实时单一垃圾的种类；将实时单一垃圾投放至对应种类垃圾桶；第一图像为二维六面图像，第二图像为二维单面图像；若干种类垃圾至少包括待定垃圾。解决人工手动分类不准确的问题，无需人工手动分类即可垃圾精确识别与自动精确分类，提高分拣效率。

技术领域

本发明涉及垃圾分类技术领域，更具体地说，本发明涉及一种垃圾自动分类方法及垃圾自动分类装置。

背景技术

随着我国城市化进程的推进，生活垃圾的处理成为一个不可忽视的问题。目前处理垃圾的方式主要为集中填埋或焚烧。垃圾填埋的费用是高昂的，不论是垃圾填埋或者焚烧，都会对环境造成不可忽略的污染，同时也是对垃圾中有用资源的浪费。

垃圾处理一个行而有效的方法是垃圾分类，通过分类投放、分类收集，把有用物资如纸张、塑料、橡胶、玻璃等从垃圾中分离出来重新回收、利用，把有害物资如电池、医学垃圾等分类收集、集中处理，既可以提高资源的利用水平，变废为宝，又可避免二次污染。

2019年7月1日起，上海正式实施垃圾分类；根据住建部公布，2020年将在全国46个重点城市推行垃圾分类。目前的垃圾分类方式是让市民先分类，再对垃圾进行投放。这种分类方式虽说可行，但实际运作中，垃圾种类繁多，短时间内，人们还很难学会垃圾分类、适应垃圾分类，人们会将大约30％以上的垃圾扔错地方，准确率低的同时也给投放者造成诸多不便，增大垃圾后续处理的人力、物力的投入，因此迫切需要一种可自动对各种垃圾进行精确识别并完成自动分类投放的垃圾自动分类方法。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种垃圾自动分类方法和垃圾自动分类装置，解决因垃圾种类繁多而人工手动分类不准确的问题，实现垃圾的精确识别与自动精确分类。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明通过以下技术方案实现：

本发明所述的垃圾自动分类方法，其运用在至少包括控制板、机械臂、摄像头、智能垃圾桶以及若干种传感器的垃圾自动分类控制系统中，包括以下步骤：

构建垃圾种类的训练集和单一垃圾三维模型分类器：将所有垃圾划分成若干种类，采集每种垃圾中包含的若干个单一垃圾的第一图像合成单一垃圾三维模型形成垃圾种类训练集；对单一垃圾三维模型进行学习训练构建单一垃圾三维模型分类器；

实时单一垃圾识别与定位：识别实时单一垃圾并拍摄实时单一垃圾的第二图像辅助定位抓取；

实时单一垃圾种类判断：拍摄实时单一垃圾的第一图像合成实时单一垃圾三维模型，通过单一垃圾三维模型分类器对合成的实时单一垃圾三维模型进行分类，获得实时单一垃圾的种类；

实时单一垃圾投放：根据获得的实时单一垃圾种类，将实时单一垃圾投放至对应种类的垃圾桶；

其中，所述第一图像为二维的六面图像，所述第二图像为二维的单面图像；所有垃圾划分成的若干种类中至少包括待定垃圾种类。

优选的是，采集单一垃圾的第一图像包括以下步骤：

依次采集单一垃圾使用前状态以及若干种使用后状态的二维六面图像；

其中，若干种使用后状态至少包括变形、破损、变色、掺杂；所述掺杂至少包括掺杂液体、掺杂固体。

优选的是，实时单一垃圾种类判断后，还包括人工输入辅助实时单一垃圾种类验证的步骤，其包括：