CN109549597A - 一种智能洗碗机的洗涤方法、控制模块以及洗碗机 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种智能洗碗机的洗涤方法、控制模块以及洗碗机，所述方法包括步骤：通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；分析所述图像信息中的暗块面积；根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。本发明通过洗碗机顶端安装的摄像头对机身内部的待清洗餐具进行拍照，并且通过拍摄结果分析需要清洗的餐具数量、形状大小以及餐具上污渍的多少，进一步判断并选择合适的清洗等级，待清洗完成后，洗碗机还可进行自动关机，达到简化操作、节水环保的效果。

Description

一种智能洗碗机的洗涤方法、控制模块以及洗碗机

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，更具体的说涉及一种智能洗碗机的洗涤方法、控制模块以及洗碗机。

背景技术

随着人们的物质文化生活也不断提高，生活的不断进步以及科技不断发展，全自动洗碗机也已经逐渐进入到了一些家庭、酒店、餐厅等等。在现阶段，全自动洗碗机的国内市场依然只处于消费者教育阶段，但是从目前的科学发展和人们对生活质量的提高来看，洗碗机将会得到广泛使用，进入每家每户当中。

洗碗机的洗涤过程为内部装置在不断的进行高压水流的机械冲刷、热水浸泡以及洗涤剂对油污的分解，使餐具上的污渍被其分解后排出洗碗机外，在最后的洗涤阶段时，喷淋水的水温经过加热装置将其加热到80℃左右，且把干燥剂加入其中，这时在高温作用下餐具上未干的水自然的就会被蒸发而逐渐干燥。

洗碗机作为现代家庭不可或缺的家用电器，已经走进了很多人的厨房。但是传统的洗碗机操作复杂，清洗前需要由人工预判清洗程度的高低，然后通过按键选择合适的清洗模式进行清洗。在这个过程当中经常出现清洗程度过度或者不足的情况，前者导致清洗剂、清水的浪费，后者则导致碗碟洗不干净的情况发生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在清洗程度过度或者不足的问题，提供一种智能洗碗机的洗涤方法、控制模块以及洗碗机

第一方面，本发明实施例提供了一种智能洗碗机的洗涤方法，所述方法包括步骤：

通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；

分析所述图像信息中的暗块面积；

根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

可选的，所述清洗模式包括清洗强度，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式；包括：

将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

可选的，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式还包括：

在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

可选的，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式还包括：

在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

第二方面，本发明实施例提供了一种智能洗碗机的控制模块，应用于所述的智能洗碗机的洗涤方法，所述控制模块包括：

图像获取模块，用于通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；

图像分析模块，用于分析所述图像信息中的暗块面积；

清洗选择模块，用于根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

可选的，所述清洗模式包括清洗强度，所述清洗选择模块还用于将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

可选的，所述清洗选择模块还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

可选的，所述清洗选择模块还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

第三方面，本发明所述例提供了一种洗碗机，所述洗碗机包括：箱体、内腔、以及用于拍摄所述内腔内餐具的摄像组件，其中，所述内腔为白色塑料制作。

可选的，所述内腔的边缘为圆角结构，所述内腔的内壁上设置有灯源。

在本发明实施例中，通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；分析所述图像信息中的暗块面积；根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。本发明通过洗碗机顶端安装的摄像头对机身内部的待清洗餐具进行拍照，并且通过拍摄结果分析需要清洗的餐具数量，形状大小以及餐具上污渍的多少，进一步判断并选择合适的清洗等级，其简化操作，并达到节水环保的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种智能洗碗机的洗涤方法的流程图，

图2是本发明实施例提供的另一种智能洗碗机的洗涤方法的流程图，

图3是本发明实施例提供的一种智能洗碗机的控制模块结构图，

图4是本发明实施例提供的一种洗碗机结构图。

其中，1、箱体，2、内腔、3摄像组件，4灯源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中，图1是本发明实施例提供的一种智能洗碗机的洗涤方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

S100、通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息。

具体的，所述洗碗机内腔顶部设置摄像头，将待清洗餐具放入所述洗碗机内腔后，便启动所述洗碗机，同时启动所述摄像头使其处于工作状态，通过所述摄像头对所述洗碗机内腔进行连续拍摄，从而获得放置在所述内腔中的待清洗餐具的图像信息。

其中，所述待清洗餐具具体可包括碗筷、杯子、刀叉等，为了使得所述摄像头具有更好的拍摄效果，且不同类型的餐具可放置在不同的清洗处，即同类型餐具进行归类放置，可进一步优化清洗效果；所述图像信息包括待清洗餐具的形状、大小、类型以及数量，在获取到摄像头拍摄的洗碗机内腔中的图像后，通过控制芯片基于计算机视觉算法以及卷积神经网络模型对图像数据进行计算，进而可以得出待清洗餐具的数量以及待清洗餐具的类型，其中，所述待清洗餐具的数量由计算机视觉算法分析计算得到，所述待清洗餐具的类型可通过预先训练的卷积神经网络模型对上述摄像头获取的图像进行计算得到。

S101、分析所述图像信息中的暗块面积。

通过摄像头获取所述洗碗机内腔中的图像信息后，控制芯片将其图像信息进行分析计算，在所拍摄的图像中，待清洗餐具上将存在大量的暗块，所述暗块由所述待清洗餐具上的油污所形成，并且所述暗块分布在所述待清洗餐具上的各个位置处，形成不均匀分布状态。其中，所述暗块的总面积大小也同时也体现了所述待清洗餐具的脏污程度，即餐具表面的脏污情况取决于所拍摄到的图像中暗块的总面积。

所述控制芯片通过大量数据例如不同待清洗餐具的不同暗块面积的图片来训练卷积神经网络，在计算待清洗餐具暗块面积时，首先对图像中的待清洗餐具进行识别建模以确定图像中待清洗物品的模型，将该待清洗物品的模型作为输入至卷积神经网络的目标模型，通过预先训练的卷积神经网络对待清洗餐具的模型进行卷积运算从而得出待清洗餐具上的暗块面积，并进一步得出所述待清洗餐具的脏污情况。具体地，所述待清洗餐具的脏污情况可包括轻度脏污、中度脏污以及高度脏污，卷积神经网络输出可用数据1-3所表示待清洗餐具的脏污程度数据。其中，输出1时可表示轻度脏污，输出2时可表示中度脏污，而输出3时则表示高度脏污。

S102、根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

具体的，通过所述控制芯片计算出所获取的图像中暗块的总面积大小，所述暗块的总面积为所获取的不同类型餐具上的暗块面积的总和，通过其暗块面积的总和，并进一步判断需要对所述待清洗餐具进行清洗的等级且确定与其暗块总面积大小所对应的清洗模式。

更具体的，所述清洗等级为多个可选的洗涤强度等级，所述待清洗餐具的脏污程度决定了清洗的等级并且与所述清洗模式相对应。其中，所述清洗模式可包括轻度洗涤模式、中度洗涤模式以及强洗模式。例如，当计算出待清洗餐具上的暗块面积时，则所述卷积神经网络将输出相应数据，且控制芯片进一步确定与其输出数据所对应的清洗模式，其中，所述卷积神经网络输出数据1对应轻度洗涤模式，输出数据2时对应中度洗涤模式，输出数据3时则对应强洗模式。又例如，若所述卷积神经网络输出数据1，则确定所述清洗模式为轻度洗涤模式，并控制所述洗碗机进入洗涤状态并以轻度洗涤模式进行清洗餐具。另外，需要说明的是，本实施例中所述的清洗模式只以上述三种模式为例，且所述清洗模式还可为其他更多的洗涤模式，例如中强洗模式、强洗一级、强洗二级模式等，不以上述三种清洗模式为限定。

在本发明实施例中，通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；分析所述图像信息中的暗块面积；根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。本发明通过洗碗机顶端安装的摄像头对机身内部的待清洗餐具进行拍照，并且通过拍摄的图像结果分析需要清洗的餐具数量，形状大小以及餐具上污渍的多少，进一步判断并选择合适的清洗等级，其简化操作，并具有节水环保的效果。

图2是本发明实施例提供的另一种智能洗碗机的洗涤方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

S200、通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息。

S201、分析所述图像信息中的暗块面积。

S202、将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

分析所获取的图像信息后进一步计算出所述暗块面积的大小，并且将所述暗块面积与预先设置的暗块面积阈值进行比对，经比对后可确定其待清洗餐具的表面存在的油污情况以及脏污的等级（轻度脏污、中度脏污、高度脏污），其中，所述脏污的等级也与所述清洗等级相对应，即确定脏污等级便可选择对应的清洗强度启动所述洗碗机进行对餐具的清洗。

具体的，所述暗块面积阈值可设置为一定范围内的数值，所获取的图像中的暗块面积处于所述暗块面积阈值范围内时即可确定其脏污等级以及对待清洗餐具的清洗强度。例如，设置轻度脏污的暗块面积为数值1-5，中度脏污的暗块面积为数值为5-10，其高度脏污的暗块面积数值为大于等于10，若经计算后所获取的图像中的暗块面积数值为1-5之间，则确定脏污等级为轻度脏污，其卷积神经网络将输出数据1，进一步控制所述洗碗机进入轻度洗涤模式进行清洗，若暗块的面积数值为5-10之间，其卷积神经网络将输出数据2，且洗碗机将进入中度洗涤模式进行清洗，最后，若暗块的面积数值大于10时，则卷积神经网络将输出数据3，且洗碗机将进入强洗模式进行清洗。

本实施例中，在图1所示的实施例的基础上增加了实施方式，摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息，分析所述图像信息中的暗块面积后将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度，这样，可使得更精确的确定需要的清洗强度，进一步优化清洗效果。

在一个实施例中，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式还包括：在清洗过程中获取餐具的图像信息，根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小，根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

所述洗碗机进入清洗工作状态后，摄像头将实时对所述待清洗餐具进行监控，控制芯片并进一步判断餐具上的暗块面积。由于所述洗碗机已经处于工作状态，并对餐具进行清洗，且所述餐具上的暗块面积也在不断发生改变，其暗块的面积数值将处于逐渐减小的状态，且控制芯片可进一步调整其清洗强度。

具体的，当判断所述暗块面积数值小于一定范围值时，通过所述控制芯片便自动调整所述清洗强度。例如，若初始的清洗状态为中度洗涤模式，所述洗碗机经一定时间的工作后，便能冲洗到餐具上的部分油污，其所获取的图像中暗块的面积将小于初次拍摄图像中的暗块面积，若所述暗块面积数值小于所述中度洗涤模式对应的数值时，且通过所述控制芯片切换清洗强度，达到动态的调整清洗强度的效果。

本发明实施中，所述洗碗机工作时，通过所述控制芯片智能切换对餐具的清洗强度，实现其洗碗机自动化，并简化操作，通过动态调整清洗强度，且可达到节水环保的效果。

在一个实施例中，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式还包括：在清洗过程中获取餐具的图像信息，根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小，根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

所述洗碗机进入洗涤状态实，通过摄像头对内腔中的餐具进行拍摄并获得图像信息，通过所述图像信息进一步可判断餐具上暗块面积的大小，在此过程中暗块面积将在不断进行变化，通过其摄像头监控暗块的变化情况便自动对洗涤时长进行调节。

同样的，通过一定时间的洗涤，所述餐具上暗块的面积也在不断减小，其中，清洗强度随暗块面积的大小发生改变时，其清洗的时长也在随之变化。洗碗机进入洗涤状态前，通过选择清洗模式便确定其中的洗涤时间，即通过判断待清洗餐具的数量以及所述暗块面积进一步确定其清洗时长，在进入洗涤模式后，控制芯片还可由暗块的面积变化对清洗时长进行自动调整，当洗涤临近结束时，通过摄像头的拍摄任发现餐具上有一定面积的暗块出现，则判断本次清洗未达到洗涤效果，可自动延长洗涤时间，待清洗完成时，洗碗机便停止工作进入关机状态。

本发明实施中，通过摄像头实时监控清洗效果，所述控制芯片自行调整洗涤时长，可对餐具更有效的进行清洗，使其洗涤效果更佳；清洗完成后，洗碗机可自动停止工作进入关机状态，同样也实现了洗碗机自动化，化简操作。

请参见图3，图3是本发明实施例提供的一种智能洗碗机的控制模块的结构图，如图3所示，所述控制模块300包括：

图像获取模块301，用于通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；

图像分析模块302，用于分析所述图像信息中的暗块面积；

清洗选择模块303，用于根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

在一个实施例中，所述清洗模式包括清洗强度，所述清洗选择模块303还用于将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

在一个实施例中，所述清洗选择模块303还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息，根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小，根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

在一个实施例中，所述清洗选择模块303还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息；根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

本发明实施例提供的控制模块能够实现上述方法实施例中智能洗碗机的控制模块实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述，且可以达到相同的有益效果。

请参见图4，图4为本发明所述例提供了一种洗碗机的结构图，如图4所示，所述洗碗机包括：箱体1、内腔2、以及用于拍摄所述内腔2内待清洗餐具的摄像组件3，其中，所述内腔2为白色塑料材料制作。

为了使得所述洗碗机工作时放置更平稳，所述洗碗机在形状上其所述箱体1可设置为方体结构，所述内腔2上设置有用于获取餐具图像信息的摄像组件3，所述摄像组件3设置为摄像头，其中，所述摄像头设置在所述内腔2的顶部位置，采用其视场角为140度的鱼眼镜头来拍摄保证有足够的拍摄视场；当放入待清洗的餐具后，启动所述洗碗机，且摄像头也将启动进入拍摄状态。

进一步的，为了能够保证摄像头的拍摄效果，所述内腔2使用低反射率的白色塑料制作，这样可以确保在拍摄过程中，内腔2中各个部分的亮度均匀，拍摄出的照片中不会出现亮斑、阴影等。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述洗碗机还可包括更多结构或由多个结构构成的装置、系统，其中，所述箱体上至少设置有一启动按钮，通过所述启动按钮启动所述洗碗机进入工作状态；所述摄像头安装位置也可设置在所述内腔2的其它部位，也可设置多个摄像头同时对餐具进行拍摄；且可以达到相同的清洗效果，为避免重复，这里不再赘述。

在一个实施例中，所述内腔2的边缘为圆角结构，所述内腔2的内壁上设置有灯源4。

所述洗碗机内腔2的边缘采用平滑的圆角设计，即设置为圆角结构，这样的设计可防止内墙面之间出现边界线，在所述洗碗机洗涤过程中，同时也防止污渍残留，便于清洗，使得清洗效果更佳。

进一步的，所述洗碗机内腔2中安装有灯源4，所述灯源4设置为多个，且安装于内腔壁上，可为所述摄像头的拍摄提供照明。由于所述内腔2使用低反射率的白色塑料材料制作，在所述灯源4的照明下，整个内腔2形成一个均匀的发光箱，可使其摄像头具有更好的拍摄效果。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能洗碗机的洗涤方法，其特征在于，所述方法包括：

通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；

分析所述图像信息中的暗块面积；

根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

2.根据权利要求1所述的一种智能洗碗机的洗涤方法，其特征在于，所述清洗模式包括清洗强度，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式；包括：

将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

3.根据权利要求2所述的一种智能洗碗机的洗涤方法，其特征在于，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式后，所述方法还包括：

在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

4.根据权利要求3所述的一种智能洗碗机的洗涤方法，其特征在于，所述根据所述暗块面积选择对应的清洗模式后，所述方法还包括：

在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

5.一种智能洗碗机的控制模块，应用于如权利要求1-4中任一项所述的智能洗碗机的洗涤方法，所述控制模块包括：

图像获取模块，用于通过摄像头获取洗碗机内腔中待清洗餐具的图像信息；

图像分析模块，用于分析所述图像信息中的暗块面积；

清洗选择模块，用于根据所述暗块面积选择对应的清洗模式。

6.根据权利要求5所述的一种智能洗碗机的控制模块，其特征在于，所述清洗模式包括清洗强度，所述清洗选择模块还用于将所述暗块面积与预设暗块面积阈值相比对并选择对应的清洗强度。

7.根据权利要求6所述的一种智能洗碗机的控制模块，其特征在于，所述清洗选择模块还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小动态的调整清洗强度。

8.根据权利要求7所述的一种智能洗碗机的控制模块，其特征在于，所述清洗选择模块还用于在清洗过程中获取餐具的图像信息；

根据获取餐具的图像信息，判断暗块面积大小；

根据所述暗块面积大小调整清洗的时长。

9.一种基于权利要求1所述方法的洗碗机，其特征在于，包括：箱体、内腔、以及用于拍摄所述内腔内餐具的摄像组件，其中，所述内腔为白色塑料制作。

10.根据权利要求9所述的洗碗机，其特征在于，所述洗碗机内腔的边缘为圆角结构，所述内腔的内壁上设置有灯源。