CN110550352B - 一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置 - Google Patents
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Abstract
一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,包括分类垃圾桶、蓄电池、底板、驱动转向机构和分类机械臂机构,所述底板上有分类垃圾桶,所述分类垃圾桶有至少2个垃圾放置槽,所述底板后端上方有蓄电池,所述蓄电池通过连接线接各供电元件,所述底板四个角下方各安装有一个驱动转向机构,所述分类垃圾桶两侧各有一个分类机械臂机构,所述分类机械臂机构包括多自由度臂体和垃圾抓取部分。本申请通过两边机械臂工作,可提高拾捡效率。本发明采用物理方法并结合图像对垃圾进行识别,更适合于建筑垃圾的识别。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾回收领域,特别是涉及一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置。
背景技术
目前整个建筑行业产业链,产生的建筑垃圾量及种类较多,垃圾收集、分类、处理不善的话对城市大气污染的影响程度很大。目前,对于一个完整的建筑工程,涉及到的专业非常多,产生的垃圾种类、数量也特别多,常规建筑工地产生的垃圾有:混凝土块、砌块、砖块、钢筋头、防水卷材预料、防水涂料桶、包装纸、包装袋、脚手架相关部件、油漆桶、机油桶、各类PVC等塑料管、电缆皮、电缆线、钢套管预料、镀锌管、弯头预料、以及工人生活垃圾饭盒、一次性筷子、饮料瓶、食品包装盒袋等等。
一个好的文明绿色工地,对于各类建筑工地上产生的垃圾的、识别、分类处理,也是非常关键的,处理不当,造成对环境的严重污染,对城市的绿色生态建设造成不利影响。目前建筑工地,有些工地,会配备专业保洁队伍,对垃圾进行清理,但是由于建筑工地面积大,垃圾种类多,加上保洁队伍老龄化,对垃圾分类是被本身存在模糊不清的因素,耗费了大量的人力、物力财力后,效果不佳。为此,项目部发明一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,对于收集的垃圾,进行识别、分类,以利于后续找专业单位,回收相应的垃圾。达到绿色环保、资源可回收利用的效果。
发明内容
为了解决以上问题,本发明提供一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,通过两边机械臂工作,可提高拾捡效率。本发明采用物理方法并结合图像对垃圾进行识别,更适合于建筑垃圾的识别,为达此目的,本发明提供一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,包括分类垃圾桶、蓄电池、底板、驱动转向机构和分类机械臂机构,所述底板上有分类垃圾桶,所述分类垃圾桶有至少2个垃圾放置槽,所述底板后端上方有蓄电池,所述蓄电池通过连接线接各供电元件,所述底板四个角下方各安装有一个驱动转向机构,所述分类垃圾桶两侧各有一个分类机械臂机构,所述分类机械臂机构包括多自由度臂体和垃圾抓取部分,所述多自由度臂体包括电机一、电机二、臂一、电机三、臂二和电机四,所述电机一竖直设置且底座固定在分类垃圾桶的底板上,所述电机二横向设置且底座固定在电机一的转轴上,所述臂一下端安装在电机二的转轴上,所述臂一上端有横向设置的电机三,所述臂二下端安装在电机三的转轴上,所述臂二上端有横向设置的电机四,所述垃圾抓取部分包括丝杠驱动电机、定夹爪、丝杠、电磁铁、移动夹爪、应变梁、臂三和夹爪支撑,所述臂三下端安装在电机四的转轴上,所述臂三上端有夹爪支撑,所述夹爪支撑一端外侧有丝杠驱动电机,所述丝杠在夹爪支撑内,所述丝杠一端与丝杠驱动电机转轴相连,所述丝杠另一端有移动夹爪,所述夹爪支撑一侧有固定夹爪,所述移动夹爪外侧有应变梁,所述移动夹爪内有电磁铁。
作为本发明的进一步改进,所述蓄电池两侧各有一个镜头朝上的摄像头,该摄像头用于垃圾移动过程判断形状大小。
作为本发明的进一步改进,所述夹爪支撑一侧或者两侧各有一个移动摄像头,该摄像头主要用于垃圾夹取的监控。
作为本发明的进一步改进,所述底板前端两侧各安装有一个超声波扫描电机,所述超声波扫描电机的转轴上安装有超声波模块,超声波扫描电机9控制超声波模块10不断扫描,来确定前方是否有障碍物。
作为本发明的进一步改进,所述驱动转向机构包括转向电机、驱动电机、轮子支撑和轮子,所述转向电机底座固定在对应底板底部,所述转向电机的转轴上安装有轮子支撑,所述轮子通过转轴安装在轮子支撑内,所述轮子支撑一侧有驱动电机,所述驱动电机的转轴与轮子的转轴相连,通过以上驱动转向机构可以方便回收装置进行移动。
本申请一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,主要由以下部件组成:分类垃圾桶,蓄电池,摄像头,底板,电机一,电机二,臂一,电机三,超声波扫描电机,超声波模块,臂二,电机四,转向电机,驱动电机,轮子支撑,轮子,丝杠驱动电机,固定夹爪,丝杠,电磁铁,移动夹爪,应变梁,臂三,移动摄像头和夹爪支撑,具体工作过程如下:四组驱动轮驱动整个装置移动和转弯,驱动电机驱动轮子运动,转向电机决定装置运动方向,超声波扫描电机控制超声波模块不断扫描,来确定前方是否有障碍物,控制板控制机械臂运动,其中电机一、电机二和电机三控制夹爪的位置,电机四控制夹爪保持水平,移动摄像头实时记录建筑垃圾所在位置,一旦识别到垃圾,机械臂就移动只垃圾所在处,丝杠驱动电机作用,使得移动夹爪与固定夹爪夹紧垃圾,固定夹爪上应变最大处的应变片检测夹紧力,固定夹爪上的超声波模块检测垃圾是否空心,电磁铁作用,如果垃圾带有磁性,那么电磁铁被吸引,应变梁产生形变,应变梁上的应变片就可以检测到形变,如果垃圾无磁性,则应变梁上的应变片就无反应。夹紧垃圾后,将垃圾移动到摄像头的上方固定距离处,则摄像头可拍摄到垃圾的形状,并测量出垃圾的大小,臂三上的应变片检测垃圾的重量,检测时,臂三保持水平,这样垃圾的重量,大小,是否空心以及是否有磁性就被检测出来,可以根据这些属性来大致判断垃圾的种类,这样垃圾就可以被投放进分类垃圾桶的固定区域。
附图说明
图1为本发明总体图;
图2为本发明驱动装置图;
图3为本发明夹爪细节图;
附图说明:
1,分类垃圾桶;2,蓄电池;3,摄像头;4,底板;5,电机一;6,电机二;7,臂一;8,电机三;9,超声波扫描电机;10,超声波模块;11,臂二;12,电机四;13,转向电机;14,驱动电机;15,轮子支撑;16,轮子;17,丝杠驱动电机;18,固定夹爪;19,丝杠;20,电磁铁;21,移动夹爪;22,应变梁;23,臂三;24,移动摄像头;25,夹爪支撑。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述:
本发明提供一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,通过两边机械臂工作,可提高拾捡效率。本发明采用物理方法并结合图像对垃圾进行识别,更适合于建筑垃圾的识别。
作为本发明一种实施例,本发明提供一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,包括分类垃圾桶1、蓄电池2、底板4、驱动转向机构和分类机械臂机构,所述底板4上有分类垃圾桶1,所述分类垃圾桶1有至少2个垃圾放置槽,所述底板4后端上方有蓄电池2,所述蓄电池2通过连接线接各供电元件,所述底板4四个角下方各安装有一个驱动转向机构,所述分类垃圾桶1两侧各有一个分类机械臂机构,所述分类机械臂机构包括多自由度臂体和垃圾抓取部分,所述多自由度臂体包括电机一5、电机二6、臂一7、电机三8、臂二11和电机四12,所述电机一5竖直设置且底座固定在分类垃圾桶1的底板4上,所述电机二6横向设置且底座固定在电机一5的转轴上,所述臂一7下端安装在电机二6的转轴上,所述臂一7上端有横向设置的电机三8,所述臂二11下端安装在电机三8的转轴上,所述臂二11上端有横向设置的电机四12,所述垃圾抓取部分包括丝杠驱动电机17、定夹爪18、丝杠19、电磁铁20、移动夹爪21、应变梁22、臂三23和夹爪支撑25,所述臂三23下端安装在电机四12的转轴上,所述臂三23上端有夹爪支撑25,所述夹爪支撑25一端外侧有丝杠驱动电机17,所述丝杠19在夹爪支撑25内,所述丝杠19一端与丝杠驱动电机17转轴相连,所述丝杠19另一端有移动夹爪21,所述夹爪支撑25一侧有固定夹爪18,所述移动夹爪21外侧有应变梁22,所述移动夹爪21内有电磁铁20。
作为本发明一种具体实施例,本发明提供如图1-3所示的一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,包括分类垃圾桶1、蓄电池2、底板4、驱动转向机构和分类机械臂机构,所述底板4上有分类垃圾桶1,所述分类垃圾桶1有至少2个垃圾放置槽,所述底板4后端上方有蓄电池2,所述蓄电池2通过连接线接各供电元件,所述蓄电池2两侧各有一个镜头朝上的摄像头3,该摄像头用于垃圾移动过程判断形状大小,所述底板4四个角下方各安装有一个驱动转向机构,所述驱动转向机构包括转向电机13、驱动电机14、轮子支撑(15)和轮子16,所述转向电机13底座固定在对应底板4底部,所述转向电机13的转轴上安装有轮子支撑(15),所述轮子16通过转轴安装在轮子支撑(15)内,所述轮子支撑(15)一侧有驱动电机14,所述驱动电机14的转轴与轮子16的转轴相连,通过以上驱动转向机构可以方便回收装置进行移动,所述底板4前端两侧各安装有一个超声波扫描电机9,所述超声波扫描电机9的转轴上安装有超声波模块10,超声波扫描电机9控制超声波模块10不断扫描,来确定前方是否有障碍物,所述分类垃圾桶1两侧各有一个分类机械臂机构,所述分类机械臂机构包括多自由度臂体和垃圾抓取部分,所述多自由度臂体包括电机一5、电机二6、臂一7、电机三8、臂二11和电机四12,所述电机一5竖直设置且底座固定在分类垃圾桶1的底板4上,所述电机二6横向设置且底座固定在电机一5的转轴上,所述臂一7下端安装在电机二6的转轴上,所述臂一7上端有横向设置的电机三8,所述臂二11下端安装在电机三8的转轴上,所述臂二11上端有横向设置的电机四12,所述垃圾抓取部分包括丝杠驱动电机17、定夹爪18、丝杠19、电磁铁20、移动夹爪21、应变梁22、臂三23和夹爪支撑25,所述臂三23下端安装在电机四12的转轴上,所述臂三23上端有夹爪支撑25,所述夹爪支撑25一侧或者两侧各有一个移动摄像头3,该摄像头主要用于垃圾夹取的监控,所述夹爪支撑25一端外侧有丝杠驱动电机17,所述丝杠19在夹爪支撑25内,所述丝杠19一端与丝杠驱动电机17转轴相连,所述丝杠19另一端有移动夹爪21,所述夹爪支撑25一侧有固定夹爪18,所述移动夹爪21外侧有应变梁22,所述移动夹爪21内有电磁铁20。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作任何其他形式的限制,而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化,仍属于本发明所要求保护的范围。
Claims (3)
1.一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,包括分类垃圾桶(1)、蓄电池(2)、底板(4)、驱动转向机构和分类机械臂机构,其特征在于,所述底板(4)上有分类垃圾桶(1),所述分类垃圾桶(1)有至少2个垃圾放置槽,所述底板(4)后端上方有蓄电池(2),所述蓄电池(2)通过连接线接各供电元件,所述底板(4)四个角下方各安装有一个驱动转向机构,所述分类垃圾桶(1)两侧各有一个分类机械臂机构,所述分类机械臂机构包括多自由度臂体和垃圾抓取部分,所述多自由度臂体包括电机一(5)、电机二(6)、臂一(7)、电机三(8)、臂二(11)和电机四(12),所述电机一(5)竖直设置且底座固定在分类垃圾桶(1)的底板(4)上,所述电机二(6)横向设置且底座固定在电机一(5)的转轴上,所述臂一(7)下端安装在电机二(6)的转轴上,所述臂一(7)上端有横向设置的电机三(8),所述臂二(11)下端安装在电机三(8)的转轴上,所述臂二(11)上端有横向设置的电机四(12),所述垃圾抓取部分包括丝杠驱动电机(17)、固定夹爪(18)、丝杠(19)、电磁铁(20)、移动夹爪(21)、应变梁(22)、臂三(23)和夹爪支撑(25),所述臂三(23)下端安装在电机四(12)的转轴上,所述臂三(23)上端有夹爪支撑(25),所述夹爪支撑(25)一端外侧有丝杠驱动电机(17),所述丝杠(19)在夹爪支撑(25)内,所述丝杠(19)一端与丝杠驱动电机(17)转轴相连,所述丝杠(19)另一端有移动夹爪(21),所述夹爪支撑(25)一侧有固定夹爪(18),所述移动夹爪(21)外侧有应变梁(22),所述移动夹爪(21)内有电磁铁(20);
所述蓄电池(2)两侧各有一个镜头朝上的摄像头(3);
所述夹爪支撑(25)一侧或者两侧各有一个移动摄像头(24)。
2.根据权利要求1所述的一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,其特征在于:所述底板(4)前端两侧各安装有一个超声波扫描电机(9),所述超声波扫描电机(9)的转轴上安装有超声波模块(10)。
3.根据权利要求1所述的一种建筑工地垃圾识别分类智能垃圾回收装置,其特征在于:所述驱动转向机构包括转向电机(13)、驱动电机(14)、轮子支撑(15)和轮子(16),所述转向电机(13)底座固定在对应底板(4)底部,所述转向电机(13)的转轴上安装有轮子支撑(15),所述轮子(16)通过转轴安装在轮子支撑(15)内,所述轮子支撑(15)一侧有驱动电机(14),所述驱动电机(14)的转轴与轮子(16)的转轴相连。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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