[发明专利]一种基于人工智能的家居环境控制管理系统

权利要求书

1.一种基于人工智能的家居环境控制管理系统，其特征在于：该系统包括用户手势鉴别模块、垃圾自动回收模块和家电控制端模块，所述用户手势鉴别模块用于根据用户的手势指令启动垃圾桶，并根据用户所指定范围进行自动清扫所指范围内的垃圾，所述垃圾自动回收模块用于用户在所指定范围的垃圾进行分拣，判断是否有非垃圾存在于垃圾堆中，所述家电控制端模块用于使用垃圾桶与智能冰箱、扫地机器人联动控制，所述用户手势鉴别模块的输出端与垃圾自动回收模块、家电控制端模块相连接；

所述用户手势鉴别模块包括控制端、接收端、用户行为检测单元和GPRS定位单元，所述控制端用于将指定信号发送至垃圾桶的接收端，要求垃圾桶完成相应动作，所述控制端与垃圾桶的接收端相连接；垃圾桶根据控制端信号作出指定任务，所述用户行为检测单元用于对用户的第一手势进行检测，根据用户的第一手势动作启动垃圾桶运行，所述GPRS定位单元用于根据用户所在位置就近分配不同种类的垃圾桶，当垃圾桶到达用户所指定位置时，用户发出第二手势动作，垃圾桶根据第二手势动作进行清扫指定垃圾；

所述垃圾桶一侧安装有可上下移动的升降竖杆，所述垃圾桶表面一侧安装有可伸缩的伸缩杆，所述伸缩杆一侧与垃圾桶表面进行铰接，所述伸缩杆的另外一侧安装有微摄像端口和扫描端口，所述微摄像端口和扫描端口的上方安装有可自动移动的板块，所述板块的面积大小与微摄像端口与扫描端口所形成的面积大小相等，所述板块上表面安装有启停按钮，所述启停按钮的输出端与微摄像端口和扫描端口的输入端相连接，根据所述第二手势所指范围控制升降竖杆的长度和伸缩杆的半径，能够将垃圾扫入至垃圾桶内，具体为：

在二维平面模型中，所述第二手势所指定平台中心位置为L(x,y),平台的高度为G，所述升降竖杆根据平台的高度自动调节高度B，使得升降竖杆的高度B能够与平台的高度G匹配相等，根据用户手势所指范围的半径r进行调节伸缩杆的长度R，对用户手势所指范围外的物品摆放情况进行检测，当检测到伸缩杆长度R旋转后所框选的面积S＝πR²与用户手势所划定半径的面积为S₁＝πr²之间的面积差S-S₁中并无其他物品种类时，伸缩杆的长度可在预设范围长度内进行放大，当检测到所确定的面积差S-S₁中有其他物品种类时，将伸缩杆的长度R缩小。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的家居环境控制管理系统，其特征在于：所述垃圾自动回收模块包括物品重量检测比较单元、物品褶皱程度确定单元、物品挑拣单元和垃圾回收单元，所述物品重量检测比较单元用于当用户将不同的物品放置在相应的平台上时，对放置在平台上不同种类物品的平均重量进行计算且使用微摄像端口对不同物品的形状进行拍照检测，并将物品所对应信息保存在控制端中，所述物品褶皱程度确定单元用于当检测到物品的重量Z与物品原重量Z′的变化值Δ在预设范围内时，使用伸缩杆上的微摄像端口对物品表面进行拍照，并实时计算物品的表面积S和褶皱度Y，当物品的表面积S、褶皱度Y和原物品的表面积S′、褶皱度Y′不同时，垃圾桶将该物品进行回收，所述物品挑拣单元用于当检测到用户所指定区域中有与原物品重量相同且物品表面形状相同时，所述垃圾回收单元用于垃圾桶控制自身的升降竖杆。