一种垃圾分类系统及垃圾视觉识别方法与流程

技术特征：
1.一种垃圾分类系统，其特征在于：包括上下相对设置的投放识别机构(1)和分类储存机构(2)；所述投放识别机构(1)包括第一安装腔(3)和设置在所述第一安装腔(3)内的投放识别模块；所述第一安装腔(3)呈立方体状，底部敞口设置；所述投放识别模块包括上层支撑板(4)，固定设置在所述上层支撑板(4)上、用于垃圾投入的落料桶(5)，安装在所述上层支撑板(4)上的投放开启组件，以及垃圾识别控制系统；所述上层支撑板(4)水平、固定安装在所述第一安装腔(3)内底部；所述落料桶(5)上开设有与外界连通的投料口，所述落料桶(5)底部与所述落料桶(5)底部在上层支撑板(4)上的投影区域均贯穿设置；所述投放开启组件包括投放转盘(6)和用于驱动所述投放转盘(6)绕圆心水平旋转的第一动力元件(7)，所述投放转盘(6)上偏心开设有一落料孔(8)，所述第一动力元件(7)固定安装在所述上层支撑板(4)上，所述投放转盘(6)转动安装在所述上层支撑板(4)底部；所述垃圾识别控制系统包括视觉识别单元和控制单元，所述视觉识别单元与所述控制单元信号连接，所述视觉识别单元用于识别投入到所述落料桶(5)内的垃圾的种类；所述第一动力元件(7)与所述控制单元信号连接；所述分类储存机构(2)包括第二安装腔(9)和设置在所述第二安装腔(9)内的分类储存模块；所述第二安装腔(9)呈立方体状，顶部敞口设置；所述分类储存模块包括下层支撑板(10)、转动安装在所述下层支撑板(10)上的储存组件和用于驱动所述储存组件转动的第二动力元件(11)；所述下层支撑板(10)水平、固定安装在所述第二安装腔(9)内底部；所述储存组件包括水平设置的安装板(12)和多个呈圆周阵列均匀分布在所述安装板(12)上的垃圾桶(13)，所述安装板(12)转动安装在所述下层支撑板(10)上，并与所述第二动力元件(11)传动连接；所述第二动力元件(11)固定安装在所述下层支撑板(10)上，并与所述控制单元信号连接；所述第一安装腔(3)的一侧底部与所述第二安装腔(9)的一侧顶部铰接连接。2.如权利要求1所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述第一动力元件(7)为第一电机，所述第一电机通过第一驱动器与所述控制单元信号连接；所述第一电机的转轴与所述投放转盘(6)的圆心位置固定连接。3.如权利要求2所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述落料桶(5)的投料口上连接有导料槽(14)，所述导料槽(14)包括倾斜设置的滑料板和相对设置在所述滑料板两侧的挡板；所述滑料板的底部与所述落料桶(5)的投料口固定连接，顶部与所述第一安装腔(3)的顶板固定连接；所述挡板的一侧与所述落料桶(5)的外壁固定连接；所述第一安装腔(3)的顶板上开设有与所述导料槽(14)相对的通孔。4.如权利要求3所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述垃圾桶(13)设置有四个，四个所述垃圾桶(13)中部通过限位板(15)固定，所述限位板(15)上开设有连接孔，所述垃圾桶(13)连接在所述连接孔内；所述限位板(15)与所述安装板(12)之间通过连接轴(16)同轴连接，所述连接轴(16)两端均固定套设有法兰(17)，所述限位板(15)与安装板(12)分别通过螺栓固定连接在对应的所述法兰(17)上；所述连接轴(16)底端向下延伸穿过所述安装板(12)后与安装在所述下层支撑板(10)上的轴承(18)连接；
所述安装板(12)与下层支撑板(10)之间设置有多个万向球(19)，所述万向球(19)固定安装在所述下层支撑板(10)上，所述安装板(12)承载在所述万向球(19)上；所述连接轴(16)与所述第二动力元件(11)传动连接。5.如权利要求4所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述第二动力元件(11)为第二电机，所述第二电机通过第二驱动器与所述控制单元信号连接；所述第二电机通过同步带(20)与所述连接轴(16)传动连接，所述连接轴(16)上安装有第一同步带轮(21)，所述第二电机上安装有第二同步带轮(22)，所述同步带(20)套设在所述第一同步带轮(21)和第二同步带轮(22)上；所述第二同步带轮(22)与所述第一同步带轮(21)的传动比为2：1。6.如权利要求5所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述安装板(12)与下层支撑板(10)之间还设置有限位元件，所述限位元件包括限位开关(23)和限位触发块(24)，所述限位触发块(24)安装在所述安装板(12)底部，所述限位开关(23)通过底座固定安装在所述下层支撑板(10)上；所述限位开关(23)与所述控制单元信号连接。7.如权利要求6所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述上层支撑板(4)上还设置有用于对所述垃圾桶(13)进行满载检测的光电传感器(25)，所述光电传感器(25)与所述控制单元信号连接。8.如权利要求7所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述第一安装腔(3)的侧壁上还安装有显示屏(26)，所述显示屏(26)与所述控制单元信号连接。9.如权利要求8所述的一种垃圾分类系统，其特征在于：所述视觉识别单元包括摄像头(27)和与所述摄像头(27)信号连接的图像识别模块，所述图像识别模块与所述控制单元信号连接；所述摄像头(27)安装在所述落料桶(5)内；所述控制单元为单片机；所述单片机与所述图像识别模块均安装在控制盒(28)内，所述控制盒(28)安装在所述上层支撑板(4)上。10.一种垃圾视觉识别方法，适用于权利要求9所述的垃圾分类系统，其特征在于，所述方法包括：投放转盘(6)将落料桶(5)底部密封；摄像头(27)拍摄落料桶(5)内的视频图像，并将所述视频图像发送至图像识别模块；所述图像识别模块对所述视频图像进行图像识别，判断所述落料桶(5)内是否有垃圾并判断出垃圾的种类，生成垃圾种类信号，并将所述垃圾种类信号发送至单片机；所述单片机根据所述垃圾种类信号控制第二电机转动，带动储存组件转动使用于储存对应种类垃圾的垃圾桶(13)正对所述落料桶(5)；光电传感器(25)对落料桶(5)下方的垃圾桶(13)进行满载检测；若未满载，所述单片机控制第一电机转动，带动所述投放转盘(6)旋转以使所述投放转盘(6)上的落料孔(8)正对所述落料桶(5)；所述落料桶(5)内的垃圾落入相应的垃圾桶(13)中后，所述单片机控制第一电机转动，带动所述投放转盘(6)旋转使所述投放转盘(6)上的落料孔(8)与落料桶(5)错位从而将所述落料桶(5)底部密封；所述单片机控制第二电机转动，带动储存组件转动归位，限位触发
块(24)与限位元件触碰；若已经满载，所述单片机控制显示屏(26)显示垃圾满载。

技术总结
本发明提供了一种垃圾分类系统及垃圾视觉识别方法，包括上下相对设置的投放识别机构和分类储存机构，所述投放识别机构包括第一安装腔和设置在所述第一安装腔内的投放识别模块；所述分类储存机构包括第二安装腔和设置在所述第二安装腔内的分类储存模块。通过投放识别模块对投入的垃圾进行种类识别后，落入分类储存模块中进行分类存储。本发明提供的垃圾分类系统，减少了人工垃圾分类工作强度，提高了垃圾分类效率和准确率。该垃圾分类系统不仅满足了生活垃圾自动识别与分类的需求，还具有满载检测、人机交互等功能，使得该系统更加的智能化、便捷化，避免了在垃圾分类过程中人为主观因素的影响，从而提高了垃圾分类的准确率。从而提高了垃圾分类的准确率。从而提高了垃圾分类的准确率。


技术研发人员：崔传坤 江亚峰 王舜 冯麟皓 张乐乐 徐超 江龙 申燚 袁明新
受保护的技术使用者：张家港江苏科技大学产业技术研究院
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2021/11/24