[发明专利]一种基于温度和深度检测的垃圾抓取方法及系统

说明书

本发明提出一种基于温度和深度检测的垃圾抓取方法和系统，包括：设定温度阈值，测量垃圾池上表面的温度，获取超过温度阈值的垃圾平面区域坐标集；采集垃圾池内垃圾的双目图像并获取双目图像的深度信息，利用双目图像的深度信息对垃圾分布进行三维重建，得到垃圾池内垃圾分布的三维坐标模型，将超过温度阈值的垃圾的三维坐标发送给天车控制单元；天车控制单元根据超过温度阈值的垃圾的三维坐标，对超过温度阈值的垃圾进行抓取。通过对垃圾池内垃圾的温度进行监测，寻找温度高的垃圾，快速精准将高温度垃圾进行抓取并将其用于垃圾焚烧发电，减少能量损耗，提升垃圾焚烧的效率和利用率。

技术领域

本发明涉及自动化领域，更具体地，涉及一种基于温度和深度检测的垃圾抓取方法及系统。

背景技术

垃圾焚烧发电是目前国内外处理城市生活垃圾最行之有效的方法之一，属于环保型再生新能源工业，对碳达峰和碳中和有着很大的影响。垃圾进入垃圾池之后有一个垃圾发酵的过程，需要对其温度过高的垃圾进行抓取，然后将其用于焚烧发电。

现有一种垃圾自动抓取系统及其方法，包括龙门吊、深度传感器、可见光视觉二维码测距定位装置、二维码、计算装置和控制装置；多个深度传感器、可见光视觉二维码测距定位装置分别与计算装置相连，计算装置与控制装置相连，控制装置与龙门吊相连；多个深度传感器用于探测垃圾房场景中垃圾的深度信息；可见光视觉二维码测距定位装置用于通过可见光视觉二维码测距的方式完成抓手定位；计算装置用于计算垃圾的体积，并发出抓取指令至控制装置；控制装置用于控制抓手抓取垃圾体积最大位置的垃圾。

上述方法通过计算垃圾的体积，对体积大的垃圾进行抓取，忽略了垃圾发酵自身产生的温度，不适合用于垃圾焚烧发电。

发明内容

本发明为解决如何利用垃圾发酵温度上升的特性，提高垃圾焚烧发电的效率，提供一种基于温度和深度检测的垃圾抓取方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

第一个方面，本发明提出一种基于温度和深度检测的垃圾抓取方法，包括以下步骤：

S1：设定温度阈值，测量垃圾池上表面的温度，获取超过温度阈值的垃圾平面区域坐标集；

S2：采集垃圾池内垃圾的双目图像并获取双目图像的深度信息，利用双目图像的深度信息对垃圾分布进行三维重建，得到垃圾池内垃圾分布的三维坐标模型；

S3：结合超过温度阈值的垃圾平面区域坐标集，从所述垃圾分布的三维坐标模型中获取超过温度阈值的垃圾相应的三维坐标，并将超过温度阈值的垃圾的三维坐标发送给天车控制单元；

S4：天车控制单元根据超过温度阈值的垃圾的三维坐标，对超过温度阈值的垃圾进行抓取。

本技术方案中，在垃圾发酵过程中，利用温度高的物体蕴含能量高的特点，通过对垃圾池内垃圾的温度进行监测，寻找温度高的垃圾，快速精准将高温度垃圾进行抓取并将其用于垃圾焚烧发电，减少能量损耗，提升垃圾焚烧的效率和利用率。

优选地，还包括：根据垃圾分布的三维坐标，虚拟化显示垃圾池的实时状态，将垃圾显示在显示设备上。

优选地，S1具体包括以下步骤：

S1.1：设定温度阈值，使用红外相机实时测量垃圾池上表面的温度。

S1.2：垃圾池中垃圾温度超过温度阈值时，红外相机采集垃圾池的垃圾温度分布，生成垃圾池的温度分布图。

S1.3：根据垃圾池的温度分布图，获取超过温度阈值的垃圾平面区域坐标集。

优选地，S2具体包括以下步骤：

S2.1：使用双目相机采集垃圾池和垃圾池内垃圾的双目图像；