CN105788075A - 易拉罐分类装置、系统及自动售货装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种易拉罐分类装置、系统及自动售货装置，其中，装置包括：图像采集单元、压力传感单元和数据处理单元。图像采集单元，用于采集各易拉罐的外观信息；压力传感单元，用于采集各所述易拉罐的重量信息；数据处理单元，分别连接所述图像采集单元和所述压力传感单元，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。本发明能够自动识别易拉罐的材质信息，根据材质进行分类，实现了易拉罐分类的自动化、智能化管理，大大节省了人力资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种饮料罐的自动识别、分类装置，特别是涉及一种易拉罐分类装置、系统及自动售货装置。
背景技术
易拉罐重量轻、不易碎、携带方便等特点，获得众多饮料厂商的青睐，几乎所有类型的饮料都会生产听装规格的产品。由于易拉罐的材质一般是由铝、铁等金属材料制成，可以重新回收利用，避免资源浪费及环境污染。
目前，易拉罐的回收、分类工作还是依靠人工劳动完成。相关工作人员要从垃圾箱中分拣出易拉罐，再将易拉罐分类回收，工作十分辛苦、效率低下。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种易拉罐分类装置、系统及自动售货装置，用于解决现有技术中需要靠人力对易拉罐分类，导致工作效率低下的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种易拉罐分类装置，包括：图像采集单元，用于采集各易拉罐的外观信息；压力传感单元，用于采集各所述易拉罐的重量信息；数据处理单元，分别连接所述图像采集单元和所述压力传感单元，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
可选的，所述图像采集单元包括：摄像头。
可选的，还包括：箱体，所述箱体表面设置有至少一个投罐口，所述箱体内部设置有与各所述投罐口对应连通的回收箱，其中，各所述回收箱用于存放各指定材质的易拉罐；所述数据处理单元根据各所述易拉罐的材质信息指定回收各所述易拉罐的投罐口，从而将各所述易拉罐分类存储于对应的回收箱。
可选的，各所述投罐口处设置有与所述数据处理单元相连的指示灯、和/或挡片结构，其中，所述指示灯亮时、和/或所述挡片结构收起时，用于提示指定的投罐口。
可选的，所述箱体内设置有挤压装置，用于压扁各回收的所述易拉罐。
可选的，还包括以下单元中的至少一种：通信单元，连接所述数据处理单元，用于发送所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种；显示单元，连接所述数据处理单元，用于显示所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种；语音单元，连接所述数据处理单元，用于播放所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种。
可选的，所述数据处理单元根据所述图像采集单元从多角度采集的各所述易拉罐的外观信息绘制各所述易拉罐的三维模型以供所述显示单元显示。
可选的，所述数据处理单元根据回收的各所述易拉罐的材质信息计算回收费用，并通过网络返还给客户。
可选的，所述外观信息包括：尺寸信息、图标信息、二维码信息、文字信息和二三片罐信息中的一种或多种。
可选的，还包括：当所述外观信息为尺寸信息时，所述数据处理单元在预存的信息库中找到所述尺寸信息所属的预设尺寸范围，进一步确定与所述预设尺寸范围对应的预设铁罐重量范围；比对所述重量信息与所述预设铁罐重量范围，输出比对结果以供指定回收各所述易拉罐的投罐口；其中，若所述重量信息高于所述预设铁罐重量范围的上限值，则提示清理所述易拉罐中的液体后重新采集其重量信息；当所述重新采集的重量信息在预设铁罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铁罐；当所述重新采集的重量信息在预设铝罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铝罐；若所述重量信息低于所述预设铁罐重量范围的下限值，则确定所述易拉罐为铝罐；此时，当所述重量信息高于所述预设铝罐重量范围的上限值时，提示清理所述易拉罐中的液体。当所述外观信息为图标信息、文字信息或二三片罐信息时，所述数据处理单元在预存的信息库中找到与所述图标信息、文字信息或二三片罐信息相关联的材质信息，以确定相应的所述易拉罐的材质；通过比对其重量信息和对应的预设材质重量信息判断各所述易拉罐中是否留有液体并做相应提示。
可选的，还包括：输入单元，连接所述数据处理单元，用于当所述数据处理单元根据所述外观信息在预存的信息库中无法查找到关联的材质信息时，获取对应的易拉罐的规格信息存储至所述信息库中。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种易拉罐分类系统，包括：图像采集单元，用于采集各易拉罐的外观信息；压力传感单元，用于采集各所述易拉罐的重量信息；数据传输单元，分别连接所述图像采集单元和所述压力传感单元，用于向外部设备发送各所述外观信息和对应的各所述重量信息；外部设备，通信连接所述数据传输单元，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
可选的，还包括：箱体，所述箱体表面设置有至少一个投罐口，所述箱体内部设置有与各所述投罐口对应连通的回收箱，其中，各所述回收箱用于存放各指定材质的易拉罐；所述数据传输单元，接收来自所述外部设备的分类结果以指定回收各所述易拉罐的投罐口，从而将各所述易拉罐分类存储于对应的回收箱。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种自动售货装置，其特征在于，包括：如上任一所述的易拉罐分类装置、或任一所述的易拉罐分类系统。
如上所述，本发明的易拉罐分类装置，能够自动识别易拉罐的材质信息，根据材质进行分类，实现了易拉罐分类的自动化、智能化管理，大大节省了人力资源。
附图说明
图1显示为本发明一实施例的易拉罐分类装置结构示意图。
图2显示为本发明一实施例的易拉罐分类装置外观正视图。
图3显示为本发明一实施例的易拉罐分类系统结构示意图。
元件标号说明
11图像采集单元
12压力传感单元
13数据处理单元
21箱体
22投罐口
23回收箱
24显示单元
3易拉罐分类系统
31数据传输单元
32外部设备
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
为了实现易拉罐的自动识别、智能分类，提高分类效率，提出一种易拉罐分类装置。请参阅图1，该装置主要包括：图像采集单元11、压力传感单元12和数据处理单元13。
图像采集单元11优选为摄像头等设备，用于采集各易拉罐的外观信息，例如，易拉罐的尺寸信息、图标信息、二维码信息、文字信息和二三片罐信息等。
压力传感单元12优选为压力传感器等设备，用于采集各所述易拉罐的重量信息。
数据处理单元13优选为单片机或片上系统，分别连接所述图像采集单元11和所述压力传感单元12，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
请参阅图2，为了解决分类后的回收存储问题，所述装置还包括箱体21。箱体21表面设置有至少一个投罐口22，所述箱体21内部设置有与各所述投罐口22对应连通的回收箱23，其中，各所述回收箱23用于存放各指定材质的易拉罐。此时，所述数据处理单元13根据各所述易拉罐的材质信息指定回收各所述易拉罐的投罐口22，从而将各所述易拉罐分类存储于对应的回收箱23。
为了更好地引导用户投掷易拉罐，各所述投罐口22处设置有与所述数据处理单元13相连的指示灯，当指示灯受控亮起时，提示用户所述数据处理单元13指定的投罐口22。各所述投罐口22处还可以设置有与所述数据处理单元13相连的挡片结构，例如：维拉式结构、卷帘式结构或折叠式结构等。在未使用的状态下，挡片结构放下以禁止用户投掷易拉罐，当所述挡片结构受控收起时，用于提示用户所述数据处理单元13指定的投罐口22。
为了充分利用回收箱23的存储空间，在所述箱体21内还可以设置有挤压装置，用于压扁各回收的所述易拉罐。所述挤压装置可以与所述数据处理单元13连接，受控后将易拉罐压扁，还可以是包含距离传感器的机构，在感应到一定范围内有易拉罐时启动挤压操作。所述挤压装置挤压的方向优选为垂直易拉罐底面。
在一实施例中，所述装置还包括以下单元中的一种或多种，以实现相应的辅助功能：
1)通信单元，优选为无线通信模块、网络接口等，连接所述数据处理单元13，用于发送所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类等，以供其他外部设备使用这些信息。
2)显示单元24，优选为液晶显示屏、触摸屏等，连接所述数据处理单元13，用于显示所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类等。在一实施例中，所述数据处理单元13根据所述图像采集单元11从多角度采集的各所述易拉罐的外观信息绘制各所述易拉罐的三维模型通过所述显示单元24显示。
3)语音单元，优选为扬声器，连接所述数据处理单元13，用于播放所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类等。特别的，所述语音单元还可以为拾音器与扬声器的组合，易拉罐的外观信息可以通过拾音器采集用户的语音信息获得。
为了进一步鼓励、激励更多的用户投掷废弃的易拉罐，所述数据处理单元13根据回收的各所述易拉罐的材质信息计算回收费用，并通过网络返还给客户，例如：设置300ml的铁罐回收价为0.15元/个，铝罐0.5元/个等。其中，通过网络返还给客户可以是预先绑定用户的网络支付账户，还可以是生成二维码通过所述显示单元显示，用户可以通过扫描二维码得到相应的报酬。
市面上易拉罐的尺寸规格大概分为几大类，也就是说，具有相同尺寸信息的易拉罐有可能是铝罐，也有可能是铁罐。由于铝和铁的密度相差较大，因而可以结合易拉罐的重量信息来判断易拉罐的材质，例如：300ml的铝罐重15g左右，而铁罐重43g左右。考虑到，使用过的废弃易拉罐中可能会残留液体，从而影响易拉罐真实的重量信息，数据处理单元13优选为进行如下操作以实现对易拉罐的高效分类及回收：
Step1：所述数据处理单元13在预存的信息库中找到所述尺寸信息所属的预设尺寸范围，进一步确定与所述预设尺寸范围对应的预设铁罐重量范围。例如，预设尺寸范围300ml-310ml的铝罐重量范围为14g-16g，铁罐重量范围为42g-45g等。
Step2：比对所述重量信息与所述预设铁罐重量范围，输出比对结果以供指定回收各所述易拉罐的投罐口。具体的，
若所述重量信息高于所述预设铁罐重量范围的上限值，则提示清理所述易拉罐中的液体后重新采集其重量信息；
当所述重新采集的重量信息在预设铁罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铁罐；
当所述重新采集的重量信息在预设铝罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铝罐。
若所述重量信息低于所述预设铁罐重量范围的下限值，则确定所述易拉罐为铝罐；此时，当所述重量信息高于所述预设铝罐重量范围的上限值时，提示清理所述易拉罐中的液体。
另一方面，不同的厂家或不同类型的饮料可能会选用某种固定材质的易拉罐，其中，厂家、饮料类型(如：碳酸饮料、凉茶等)的辨别可以通过识别LOGO或文字图像信息获得。除此之外，一般铝制易拉罐为二片罐结构，铁质易拉罐为三片罐结构。数据处理单元13优选为进行如下操作以实现对易拉罐的高效分类及回收：
Step1：在预存的信息库中找到与所述图标信息、文字信息或二三片罐信息相关联的材质信息，以确定相应的所述易拉罐的材质。
Step2：通过比对其重量信息和对应的预设材质重量信息判断各所述易拉罐中是否留有液体并做相应提示。
在一实施例中，所述装置还包括输入单元，优选为键盘、触摸屏等，连接所述数据处理单元13，用于当所述数据处理单元13根据所述外观信息在预存的信息库中无法查找到关联的材质信息时，获取对应的易拉罐的规格信息存储至所述信息库中，从而丰富信息库的数据。此时，规格信息应当包括尽可能多的易拉罐信息，优选为同时包括外观信息和重量信息。
上述技术方案中，数据处理单元13设置在装置本地，已完成相关功能。请参阅图3，本发明还提供一种易拉罐分类系统3，其设计目的在于，与分类相关的功能由外部设备32完成，例如：服务器、移动终端等，以便外部设备统计回收的易拉罐信息，进一步利用大数据等技术统计分析各个材质、尺寸甚至是厂家的产品消耗情况等，为指导厂家的生产销售策略服务。
所述系统包括：图像采集单元11，用于采集各易拉罐的外观信息。压力传感单元12，用于采集各所述易拉罐的重量信息。数据传输单元31，分别连接所述图像采集单元11和所述压力传感单元12，用于向外部设备32发送各所述外观信息和对应的各所述重量信息。外部设备32，通信连接所述数据传输单元31，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
在一实施例中，所述系统3还包括：箱体21，所述箱体21表面设置有至少一个投罐口22，所述箱体21内部设置有与各所述投罐口22对应连通的回收箱23，其中，各所述回收箱23用于存放各指定材质的易拉罐；所述数据传输单元31，接收来自所述外部设备32的分类结果以指定回收各所述易拉罐的投罐口22，从而将各所述易拉罐分类存储于对应的回收箱23。
与上述实施例原理相似的是，本发明还提供一种自动售货装置，优选为饮料自动售货机、零食自动贩卖机等，这种装置包括如上任一种所述的易拉罐分类装置、或易拉罐分类系统。由于上述实施例中的技术特征也可应用于本实施例，因而不再重复展开。
综上所述，本发明的易拉罐分类装置、系统及自动售货机使用方便、节省人力，有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (12)
1.一种易拉罐分类装置，其特征在于，包括：
图像采集单元，用于采集各易拉罐的外观信息；
压力传感单元，用于采集各所述易拉罐的重量信息；
数据处理单元，分别连接所述图像采集单元和所述压力传感单元，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
2.根据权利要求1所述的易拉罐分类装置，其特征在于，所述图像采集单元包括：摄像头。
3.根据权利要求1所述的易拉罐分类装置，其特征在于，还包括：箱体，所述箱体表面设置有至少一个投罐口，所述箱体内部设置有与各所述投罐口对应连通的回收箱，其中，各所述回收箱用于存放各指定材质的易拉罐；所述数据处理单元根据各所述易拉罐的材质信息指定回收各所述易拉罐的投罐口，从而将各所述易拉罐分类存储于对应的回收箱。
4.根据权利要求3所述的易拉罐分类装置，其特征在于，所述箱体内设置有挤压装置，用于压扁各回收的所述易拉罐。
5.根据权利要求1所述的易拉罐分类装置，其特征在于，还包括以下单元中的至少一种：
1)通信单元，连接所述数据处理单元，用于发送所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种；
2)显示单元，连接所述数据处理单元，用于显示所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种；
3)语音单元，连接所述数据处理单元，用于播放所述外观信息、所述重量信息和各所述易拉罐的分类中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的易拉罐分类装置，其特征在于，所述数据处理单元根据所述图像采集单元从多角度采集的各所述易拉罐的外观信息绘制各所述易拉罐的三维模型以供所述显示单元显示。
7.根据权利要求1或5所述的易拉罐分类装置，其特征在于，所述数据处理单元根据回收的各所述易拉罐的材质信息计算回收费用，并通过网络返还给客户。
8.根据权利要求1所述的易拉罐分类装置，其特征在于，所述外观信息包括：尺寸信息、图标信息、二维码信息、文字信息和二三片罐信息中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的易拉罐分类装置，其特征在于，包括：
当所述外观信息为尺寸信息时：
所述数据处理单元在预存的信息库中找到所述尺寸信息所属的预设尺寸范围，进一步确定与所述预设尺寸范围对应的预设铁罐重量范围；
比对所述重量信息与所述预设铁罐重量范围，输出比对结果以供指定回收各所述易拉罐的投罐口；其中，
若所述重量信息高于所述预设铁罐重量范围的上限值，则提示清理所述易拉罐中的液体后重新采集其重量信息；
当所述重新采集的重量信息在预设铁罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铁罐；
当所述重新采集的重量信息在预设铝罐重量范围内时，则确定所述易拉罐为铝罐；
若所述重量信息低于所述预设铁罐重量范围的下限值，则确定所述易拉罐为铝罐；此时，当所述重量信息高于所述预设铝罐重量范围的上限值时，提示清理所述易拉罐中的液体；
当所述外观信息为图标信息、文字信息或二三片罐信息时：
所述数据处理单元在预存的信息库中找到与所述图标信息、文字信息或二三片罐信息相关联的材质信息，以确定相应的所述易拉罐的材质；
通过比对其重量信息和对应的预设材质重量信息判断各所述易拉罐中是否留有液体并做相应提示。
10.根据权利要求9所述的易拉罐分类装置，其特征在于，还包括：输入单元，连接所述数据处理单元，用于当所述数据处理单元根据所述外观信息在预存的信息库中无法查找到关联的材质信息时，获取对应的易拉罐的规格信息存储至所述信息库中。
11.一种易拉罐分类系统，其特征在于，包括：
图像采集单元，用于采集各易拉罐的外观信息；
压力传感单元，用于采集各所述易拉罐的重量信息；
数据传输单元，分别连接所述图像采集单元和所述压力传感单元，用于向外部设备发送各所述外观信息和对应的各所述重量信息；
外部设备，通信连接所述数据传输单元，用于根据各所述外观信息和对应的各所述重量信息在预存的信息库中查找关联的材质信息，据以对各所述易拉罐分类。
12.一种自动售货装置，其特征在于，包括：如权利要求1至10中任一所述的易拉罐分类装置、和/或如权利要求11所述的易拉罐分类系统。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |