CN101727703A

CN101727703A - 一种瓶罐自动识别、回收装置

Info

Publication number: CN101727703A
Application number: CN200810200993A
Authority: CN
Inventors: 徐季敏; 郭子敬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2010-06-09

Abstract

一种瓶罐自动识别、回收装置，包括箱体，设置在箱体表面的投罐口，设置在箱体内部的罐体识别装置及与所述罐体识别装置相连的控制装置，设置在箱体下部的存储箱，所述罐体识别装置为图像识别装置，利用图像方法识别瓶罐装置，通过处理被检测物体的图像，并把该图像与数据库中存储的图像相比对，再把此对比结果反馈给所述控制装置，并由该控制装置其他部件执行相应的功能。有益效果：本发明一种瓶罐自动识别、回收装置，能够克服现有饮料罐回收设备不能精确地识别、判断和回收饮料罐，同时还可以根据回收价值的需要，设有多种材质的探测器，可回收各种各样的瓶罐，使用安全、回收效率高，非常实用。

Description

一种瓶罐自动识别、回收装置

技术领域

本发明涉及一种自动识别、回收装置，且特别涉及一种完成对易拉罐、饮料瓶、啤酒瓶等瓶罐的自动检测和回收的瓶罐自动识别、回收装置。

背景技术

饮料瓶自动回收机，可有偿回收空瓶、空罐，在资源越来越紧张、环境污染越来越严重的当今世界，饮料瓶自动回收机既节约了资源，又有利于环保，深受人们的欢迎。对于饮料瓶自动回收机来讲，瓶罐的检测识别技术是整个机器中最关键的部分。如果识别部分不能很好的完成自动高精度的识别，整个机器将很难在无人看守的情成况下正常工作。

中国专利申请号为200620167605.0的实用新型专利公开了一种饮料罐有偿回收设备，它采用条形码识别方法来识别饮料瓶，但这种方法只能对条形码正确的饮料瓶进行判别，对于那些没有标签纸，或者标签错误的饮料瓶则无法去正确地识别。特别是在防作弊方面，不能达到自动回收机应具备地准确性，所以不能真正地推广利用。

中国专利申请号为200620092237.8的实用新型专利公开了一种饮料瓶专用有偿回收箱，其识别装置识别饮料瓶采用的方法是在饮料瓶两侧分别放置发光源和光敏元件，但是这样做只能判断出物体的直径，由于目前饮料瓶的形状、尺寸千差万别，所以很难找到一个统一的标准；而且由于很多的饮料瓶局部的透光度高，整体透光并不均匀，其光敏元件的阈值很难调整，所以此专利公布的技术也很难对投入的饮料瓶进行精确地检测和判断。

如上所述，为了解决以上问题，对饮料瓶进行自动精确的识别判断，达到对饮料瓶、易拉罐、啤酒瓶等瓶罐进行自动精确的识别判断和高效率回收，特别需要一种识别精确、更加方便利用的瓶罐自动识别、回收装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瓶罐自动识别、回收装置，以解决现有技术中不能对瓶罐精确地识别判断，回收效率差等难题。

本发明所解决的问题可以采用以下技术方案来实现：

一种瓶罐自动识别、回收装置，包括箱体，设置在箱体表面的投罐口，设置在箱体内部的罐体识别装置及与所述罐体识别装置相连的控制装置，设置在箱体下部的存储箱，其特征在于，所述罐体识别装置为图像识别装置，利用图像方法识别瓶罐装置，通过处理被检测物体的图像，并把该图像与数据库中存储的图像相比对，再把此对比结果反馈给所述控制装置，并由该控制装置其他部件执行相应的功能。

所述图像识别装置包括安装在箱体内的图像采集装置和与图像采集装置相连的图像处理系统。

所述图像识别装置还包括瓶罐材质探测器、称重装置。

所述控制装置包括一控制模块、分拣装置、显示装置、返还装置，所述分拣装置、显示装置、返还装置分别由所述控制模块控制。

所述控制模块为一由可编程控制器控制的模块。

所述控制模块为一由单片机控制的模块。

所述图像采集装置为一摄像头。

所述图像处理系统为一由电脑控制的系统。

所述图像处理系统为一嵌入式系统。

所述箱体表面设有打印输出口。

有益效果：一种瓶罐自动识别、回收装置，能够克服现有饮料罐回收设备不能精确地识别、判断和回收饮料罐，同时还可以根据回收价值的需要，设有多种材质的探测器，可回收各种各样的瓶罐，使用安全、回收效率高，非常实用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的总体结构框图；

图2为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的主视图；

图3为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的内部结构图；

图4为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

图1为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的总体结构框图，图像识别装置A的输出线路与控制装置B的输入线路相连，显示装置C可以是由电脑控制的液晶显示屏，也可以是由单片机控制的显示屏，或者是工业控制中使用的文本显示器，显示装置C是通过RS232、RS422或VGA端口与控制装置B的相应端口相连，分拣装置D的控制部分是由控制装置B的输出端口控制。返还装置E直接连接到控制装置B的输入端口，返还装置E为退币器或打印机，当投入符合回收标准的瓶罐后，可以退出钱币，或择还可以打印出相关的凭证。图像识别装置A，包括安装在箱体内图像采集装置和与图像采集装置相连的图像处理系统。图像采集装置为CCD摄像头；图像处理系统可以为电脑，也可以是DSP或者ARM的嵌入式系统；控制装置B可以是PLC可编程控制器，也可以是51单片机或者ARM嵌入式系统等方式。

图2为本发明一种瓶罐自动识别、回收装置的主视图，箱体表面设有显示装置C(这里采用显示器10)用来显示操作过程中各种数据，声音提示口7会按照本装置预先的设定，提示用户如何操作；投瓶罐口6，退出瓶罐取出口8在瓶罐不符合回收标准时，自动将瓶罐退出，退币按钮5在投进的瓶罐符合标准时，用户可以按下退币按钮5从退币口9取出应得钱币。另外，也可以有打印输出口，用于打印出相关凭证。

参看图1和图3，图像识别装置A包括：称重传感器12、光电开关11、金属材质探测器13、铝材质探测器14、图像采集装置15、滚轴19、物体20。光电开关11用来检测是否有物体，称重传感器12用来检测物体重量，金属材质探测器13和铝材质探测器14用来检测物体20的材质，图像采集装置15用来检测物体外形，滚轴19用来将物体20转动，移动物体20的位置。当物体20从投瓶罐口6投入后，系统进入检测过程。根据具体回收情况和回收价值，本发明还可以设有其他多种材质探测器。

分拣装置4包括：电机17，压板16，挡板18，如果物体20符合回收标准，物体20最后将进入箱体下方的存储箱21。

参看图4为本发明的工艺流程图，在待机(状态)100下进入是否退币101，然后进入退币/寄存器清零102，然后再返回待机(状态)100。接下来进入是否有物体投入103，若没有物体投入则系统再返回待机(状态)100；若有物体投入，则进入是否超重104，若投入物体超重，则进入信息提示超重105，然后进入退出物体106，再回到待机(状态)100。

若投入物体不超重，则进入是否是金属107，若投入物体是金属材质，则进入是否是铝质108，若是铝质，再进入流程3，然后进入相应寄存器累加3a，再执行回收动作3b，最后再回到待机(状态)100。若投入物体为非金属材质，则进入进行图像识别检测110，然后进入是否存档111，若需要存档，则进入流程1，然后进入相应寄存器累加1a，再进入回收动作1b，最后再回到待机(状态)100；若不需要存档，则进入信息提示116，然后进入退出物体117，最后再回到待机(状态)100。若投入物体是金属但不是铝质，则进入进行图像识别检测确认113，然后进入是否存档114，若需要存档，则进入流程2，然后进入相应寄存器累加2a，再进入回收动作2b，最后再回到待机(状态)100；若不需要存档，则进入信息提示116，然后进入退出物体117，最后再回到待机(状态)100。

参看图1、图2、图3、图4，初始状态为待机100，当有物体20投入时，触动光电开关11，进入流程104；接下来控制装置B读取称重传感器12的数值，如果物体20超过本发明预先设定的重量，显示器10会提示物体20超重，然后启动电机17，用压板16把物体20推到转轮19下方，此时，挡板18转到18a位置，物体20被退出；如果物体20的重量符合设定值，则观看用于鉴别材质的探测器，金属材质探测器13和铝材质探测器14分别安装在物体20下方。如果金属材质探测器13和铝材质探测器14探测到投入的物体20为铝质罐体，系统则进入流程3；如果金属材质探测器13和铝材质探测器14探测到投入的物体20为金属但为非铝质罐体，系统则进入进行图像识别检测确认113流程。然后检测图像是否符合数据库中的内容，如果符合，系统将进入流程2；如果不符合，则进入信息提示116流程。如果金属材质探测器13和铝材质探测器14探测到物体20为非金属材质，那么系统开始进入进行图像识别检测110，如果图像符合数据库里的内容，系统进入流程1，如果数据库里没有匹配的图像，则进入信息提示116流程。物体20由信息提示116流程进入退出物体117流程，本系统会将物体20退出，然后再次进入待机100。

当进入流程1后，相应的寄存器自动加一，然后启动电机17，用压板16把物体20推到转轮19下方，挡板18转到18b的位置，物体被推入存储箱21中。同样，流程2和流程3也会相应寄存器加一后物体回收进存储箱21中。

如果在待机100下，按退币按钮5，系统会将三个寄存器的数值乘以相应系数，再相加后，退出相应的钱币，随后所有寄存器清零，最后再回到待机100。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种瓶罐自动识别、回收装置，包括箱体，设置在箱体表面的投罐口，设置在箱体内部的罐体识别装置及与所述罐体识别装置相连的控制装置，设置在箱体下部的存储箱，其特征在于，所述罐体识别装置为图像识别装置，利用图像方法识别瓶罐装置，通过处理被检测物体的图像，并把该图像与数据库中存储的图像相比对，再把此对比结果反馈给所述控制装置，并由该控制装置其他部件执行相应的功能。

2.根据权利要求1所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述图像识别装置包括安装在箱体内的图像采集装置和与图像采集装置相连的图像处理系统。

3.根据权利要求1或2所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述图像识别装置还包括瓶罐材质探测器、称重装置。

4.根据权利要求1所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述控制装置包括一控制模块、分拣装置、显示装置、返还装置，所述分拣装置、显示装置、返还装置分别由所述控制模块控制。

5.根据权利要求4所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述控制模块为一由可编程控制器控制的模块。

6.根据权利要求4所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述控制模块为一由单片机控制的模块。

7.根据权利要求2所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述图像采集装置为一摄像头。

8.根据权利要求2所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述图像处理系统为一由电脑控制的系统。

9.根据权利要求2所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述图像处理系统为一嵌入式系统。

10.根据权利要求1所述的一种瓶罐自动识别、回收装置，其特征在于，所述箱体表面设有打印输出口。