[实用新型]一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶

说明书

本申请公开了一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶，属于垃圾智能分类领域，其技术要点：通过将识别层底板分成一个个小区域板，在垃圾桶内设置超声波传感器等，可实现单个垃圾分类，也能针对一批多个垃圾实行分类，还能在垃圾桶盈满后，及时通知工作人员清箱。

技术领域

本申请属于垃圾智能分类领域，涉及到一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶。

背景技术

近年来，随着人们的物质消费水平不断提升，相对应的垃圾产量也在迅速增长，政府高度重视垃圾分类处理工作，采取多项措施，缓解垃圾快速增长的趋势。传统的垃圾分类目前面对很多问题：人们不能正确分类所有垃圾；整袋的垃圾不知如何分类以及垃圾桶盈满时没有工作人员及时清理。这就使得垃圾分类的进展减缓许多。

现有技术中的垃圾分类系统，如公布号为CN109911451A和CN110723431A的智能分类垃圾系统，只能实行单个垃圾分类，没有针对一批多个垃圾实行分类、也未考虑到垃圾桶盈满后的处理情况。

鉴于此，本申请提出了一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶，该系统既可实现单个垃圾分类，也能针对一批多个垃圾实行分类，还能在垃圾桶盈满后，及时通知工作人员清箱。通过将识别层底板分成一个个小区域板，在垃圾桶内设置超声波传感器，成功地解决上述问题。

发明内容

本申请的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶。

一种基于机器视觉的智能分类垃圾桶，包括：控制层、识别层、装料层，所述控制层包括控制模块、电源模块，所述识别层包括识别桶、识别底板、识别模块、分类模块、破壁装置，所述识别底板设置在所述识别桶下方，所述识别模块、破壁装置设置在识别桶内部，所述分类模块设置在所述识别底板下方，所述装料层包括两个以上的装料层桶，所述识别层设置在所述装料层上方，所述分类模块包括大舵机、小舵机、伸缩杆，所述识别底板由两个以上的小区域板组成，所述识别底板底部中央设置大舵机，所述大舵机带动所述识别底板旋转，所述各小区域板底部中央设置小舵机，所述小舵机下方设置伸缩杆，所述伸缩杆带动所述小区域板上下运动，所述小舵机带动所述小区域板转动。

其中，所述小舵机包括上连接块、连接板、下连接块，所述上连接块与所述小区域板固定连接，所述下连接块与所述伸缩杆固定连接，所述连接板固定连接在所述下连接块的两侧，所述上连接块与所述连接板转动连接。

其中，所述识别模块包括相机、图像采集卡、光源LED灯。

其中，所述控制模块采用多路PWM舵机驱动板、控制器，控制器采用Arduino UNOR3控制器，控制器与多路PWM舵机驱动板进行通信，多路PWM舵机驱动板分别与各个小区域板下方的小舵机以及识别层底部中央的大舵机连接，多路PWM舵机驱动板接收到控制器的控制指令后，对舵机进行控制。

其中，所述电源模块采用开关电源，将220V交流电直接处理输出5V直流电，为所述控制模块、大舵机、小舵机、识别层的光源LED灯进行供电。

其中，相机、图像采集卡、光源LED灯设置在识别层顶部，垃圾进入识别层后，识别层顶部的相机拍照，图像采集卡接收相机的数字信号，并将信号处理转换为适用于PC端的信息， PC端进行图像分析，识别并返回垃圾的种类、大舵机、小舵机所需转动的角度值，通过控制模块控制大舵机、小舵机、伸缩杆运动，进而控制小区域板的运动，进而完成垃圾分类，光源LED灯为相机提供照明。

其中，所述破壁装置包括钉子，所述钉子设置在垃圾桶入口内壁处，所述钉子将垃圾袋子划破，散落的垃圾会铺到识别层底板上。

其中，所述装料层桶用塑料挡板隔开，每个装料层桶对应一种垃圾类别。

其中，所述装料层内设置超声波传感器，判断装料层区域垃圾是否盈满，便于工作人员及时清箱。