CN111265154A - 一种智能捡垃圾机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于新型机器人领域,提供了一种智能捡垃圾机器人,包括主箱体、设置在主箱体的顶部的上箱体、设置在主箱体的侧面的机械臂、滚轮及控制部。上箱体包括外壳及第一红外传感器,上箱体能够在与主箱体的顶部平行的平面内360度转动,主箱体包括第一箱体和第二箱体,滚轮在控制部的控制下,在与地面平行的平面内随意移动,设置在外壳上的第一红外传感器对周围进行不间断的扫描,发现目标垃圾后,滚轮带动主箱体向目标处移动;设置在机械臂的末端的第二红外传感器再次对目标垃圾进行扫描,控制部确认垃圾类别后,指令机械臂将垃圾放入第一箱体或者第二箱体,智能捡垃圾机器人完成自动识别垃圾自动捡拾的过程,节省人力。
Description
技术领域
本发明属于新型机器人领域,具体涉及一种智能捡垃圾机器人。
背景技术
目前垃圾的处理与清洁是一个极为让人头疼的问题,因为在消耗人力物力的同时,也不能做得很好。虽然现在很多地方都有垃圾桶,但是往往都是固定垃圾桶,仅仅只能是起到暂存垃圾的作用,并不能有效的去清理垃圾。尤其是许多人的自我约束力不强,导致很多本不应该出现在垃圾桶以外的地方出现垃圾。特别在人流嘈杂密集的地方,保持环境清洁更加困难,往往需要环卫工巡回清扫。同时在人口老龄化日趋严重的现在,空巢老人或者独居老人越来越多,目前家中固定设置的仅能暂存垃圾的普通垃圾桶不能满足老人生活便利的需求。因为老人手脚不便,如果将垃圾扔到垃圾桶外,弯腰捡拾非常困难。
机器人是自动执行工作的机器装置,其既可以接受人类的指挥,又可以自主运行已经预先编录进去的程序。人类赋予其的任务就是协助自己工作或者是代替自己去工作。为当下人生活带来便利,并且运用符合这个时代的技术,能大大减轻一些不必要的负担。从应用环境出发,机器人分为工业机器人和特种机器人两大类。工业机器人,顾名思义就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。特种工机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人等。虽然特种工机器人很多,但是目前并没有针对垃圾清扫工作的机器人。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种智能捡垃圾机器人,智能分辨垃圾并自动捡拾垃圾。
本发明提供了一种智能捡垃圾机器人,具有这样的特征,包括:主箱体、设置在主箱体顶部的上箱体、设置在主箱体的侧面的机械臂、设置在主箱体底部的滚轮及控制部,其中,主箱体用于盛装垃圾,中间具有分隔板,分隔板将主箱体分隔成第一箱体和第二箱体,第一箱体用于盛装干垃圾,第二箱体用于盛装可回收垃圾,第一箱体和第二箱体的上部分别设有第一投递口和第二投递口,上箱体能够在与主箱体的顶部平行的平面内360度转动,包括外壳及设置在外壳上的第一红外传感器,机械臂的末端设置有第二红外传感器,滚轮用于带动主箱体移动,控制部用于控制滚轮、控制箱及机械臂的运行。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,控制部为设置在控制箱内的单片机,外壳与主箱体通过第一转轴连接,该第一转轴能够与主箱体的顶部平行的平面内360度转动并带动外壳同步转动,外壳内还设置有蜂鸣器,外壳表面上设置有用于显示智能捡垃圾机器人的工作状态的液晶显示屏,第一转轴、第一红外传感器、蜂鸣器、液晶显示屏、机械臂及第二红外传感器分别与单片机电连接。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,第一红外传感器用于对地面上的物品进行扫描并生成目标初始传感信息,并用于对人的行为进行扫描生成行为传感信息,第二红外传感器用于对物品进行扫描并生成目标最终传感信息,单片机包括存储单元、识别单元、指令单元,存储单元存储有数据样本信息,该数据样本包括行为信息、生活常用垃圾的图像信息及垃圾的类别信息,识别单元用于接收目标初始传感信息、目标最终传感信息及行为传感信息,与数据样本信息相比较得到识别信号,指令单元用于根据识别信号对机械臂、蜂鸣器及液晶显示屏发出指示。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,识别单元将目标初始传感信息及目标最终传感信息与图像信息进行对比,识别出物品的类别,得到目标识别信息,指令单元根据目标识别信息,对机械臂发出指示,控制机械臂将物品放入第一箱体或者第二箱体。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,当滚轮移动时,指令单元指示蜂鸣器发出移动语音提示。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,外壳的顶部设有与单片机电连接的太阳能板,该太阳能板产生的电能储存在位于外壳内的蓄电池内,蓄电池用于对单片机供电。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,第一红外传感器的数目为两个,设置在外壳内,外壳的相应位置开有孔,使得第一红外传感器能够对物品进行扫描。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,主箱体为正方体状,主箱体的两侧分别设有一个机械臂,正面一侧设有两个透明窗口,一个透明窗口设置在第一箱体上,另一个透明窗口设置在第二箱体上,与正面一侧相对的背面一侧设置有两个箱门,一个箱门设置在第一箱体上,另一个箱门设置在第二箱体上。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,机械臂包括第一机械臂、第二机械臂及机械夹,第一机械臂的一端与主体箱通过活动轴连接,另一端与第二机械臂通过第二转轴连接,第二机械臂的末端与机械夹活动连接,机械夹在控制部的控制下夹持物品,第二红外传感器设置在机械夹的底端。
在本发明提供的智能捡垃圾机器人中,还可以具有这样的特征:其中,智能捡垃圾机器人的工作流程包括:步骤S1,滚轮移动,蜂鸣器发出移动语音提示,同时液晶显示屏显示“Searching target”,同时外壳在水平面内360度转动,第一红外传感器对周围进行扫描;步骤S2,第一红外传感器扫描到物品后,滚轮向物品处移动,此时蜂鸣器发出移动语音提示,同时液晶显示屏显示“Target found”或者第一红外传感器扫描到有乱扔垃圾的行为时,第一红外传感器扫描对垃圾进行扫描,同时蜂鸣器发出警示语音提示,液晶显示屏显示“Targetfound”;步骤S3,滚轮移动到机械臂位于物品的上方时停止运动,第二红外传感器对物品进行扫描,识别出物品的类别,同时液晶显示屏显示“Target locked”;步骤S4,机械臂将物品夹起,根据垃圾的类别放入第一箱体或者第二箱体,同时液晶显示屏显示“Mission finished”。
发明的作用与效果
根据本发明所提供的智能捡垃圾机器人,包括主箱体、设置在主箱体的顶部的上箱体、设置在主箱体的侧面的机械臂、滚轮及控制部。由于上箱体包括外壳及第一红外传感器,上箱体能够在与主箱体的顶部平行的平面内360度转动,且主箱体包括第一箱体和第二箱体,第一箱体和第二箱体的上部分别设有第一投递口和第二投递口,设置在主箱体的底端的滚轮在控制部的控制下,能够在与地面平行的平面内随意移动,因此设置在外壳上的第一红外传感器能够对周围进行不间断的扫描,发现目标垃圾后,滚轮带动主箱体向目标处移动;而由于设置在机械臂的末端的第二红外传感器能够再次对目标垃圾进行扫描,所以控制部确认垃圾类别是干垃圾还是可回收垃圾后,指令机械臂将垃圾通过第一投递口放入第一箱体或者经第二投递口放入第二箱体,智能捡垃圾机器人完成自动识别垃圾自动捡拾的过程,节省人力。
附图说明
图1是本发明的实施例中的智能捡垃圾机器人的正面示意图;
图2是本发明的实施例中的智能捡垃圾机器人的背面简要示意图;以及
图3是图1中A部分的放大图。
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,以下结合实施例及附图对本发明一种智能捡垃圾机器人作具体阐述。
<实施例>
本实施例对一种智能捡垃圾机器人100的结构及使用方法作具体阐述。智能捡垃圾机器人100用于对地面上的物品进行扫描,判断物品的类别从而自动捡拾垃圾。本实施例所指的上下左右前后以图1中的方向为准,即图1的正面为前面,图1的上下左右即为本实施例中的上下左右。
图1是本发明的实施例中的智能捡垃圾机器人的正面示意图,图2是本发明的实施例中的智能捡垃圾机器人的背面简要示意图,图3是图1中A部分的放大图。
如图1~3所示,智能捡垃圾机器人100包括:主箱体10、上箱体20、第一转轴30、通过活动轴40连接在主箱体10的两侧的两个机械臂50、设置在主箱体10的底部的四个滚轮60及设置在上箱体20内的控制部。
主箱体10的顶部设有上箱体20,二者通过第一转轴30连接在一起,第一转轴30能够与主箱体10的顶部平行的平面内360度转动,并且带动上箱体20同步转动。
主箱体10用于盛装垃圾,呈长方体状,内部具有空腔,中间用分隔板将空腔平均分隔开,形成用于盛装干垃圾的第一箱体11和用于盛装可回收垃圾的第二箱体12。
主箱体10的正面一侧设有采用钢化玻璃制成的两个透明窗口,与正面一侧相对的背面一侧设置有两个箱门,箱门上分别设有把手。采用钢化玻璃得到透明窗口,人们能够直观的看到箱体内的垃圾及垃圾的数量,当垃圾装满时,工作人员打开背面的箱门取出垃圾。
第一箱体11的正面大部分采用钢化玻璃,形成透明窗口111。第一箱体11的背面设有能打开的第一箱门112即干垃圾箱门、箱门112上固定有第一把手113,箱门112的上方开设有第一投递口114即干垃圾投递口。
第二箱体12的结构与第一箱体11相同,即第二箱体12具有透明窗口121、第二箱门122即可回收垃圾箱门、第二把手123及第二投递口124即可回收垃圾投递口。
上箱体20呈长方体状,包括外壳21、设置在外壳21内的两个第一红外传感器22、固定在外壳21表面的液晶显示屏23、固定在外壳21的顶部的太阳能板24以及设置在外壳21内的蜂鸣器、电池、备用电池及蓄电池(图中均未标示)。
外壳21呈正方体状,与转轴30固定连接在一起,随着转轴30的转动同步转动。
第一红外传感器22设置在外壳21内,外壳21的相应位置开有孔,使得第一红外传感器22能够对地面上的物品进行扫描。第一红外传感器22对地面上的物品进行扫描并生成目标初始传感信息,并对人的行为进行扫描生成行为传感信息。
液晶显示屏23用于显示智能捡垃圾机器人100的工作状态,随着工作状态的变化,显示相应的标记。
太阳能板24将太阳能转化成电能,储存在蓄电池中。备用电池在蓄电池的电量耗尽或者出现故障时开始对单片机进行供电。备用电池及蓄电池分别与单片机电连接。
电池为智能捡垃圾机器人100中除单片机以外的部件提供电能。在本实施例中,选用普通大容量锂电池,能够从外壳内拆卸出来进行更换安装。蜂鸣器用来发出提示声音。
活动轴40能够以任意角度、在任意方向上转动。
机械臂50包括第一机械臂51、第二转轴52、第二机械臂53及机械夹54。
第一机械臂51的一端通过活动轴40与主箱体10相连接,另一端通过第二转轴52与第二机械臂53连接,第二机械臂53的末端与机械夹54活动连接。
在控制部的控制下,第一机械臂51与第二机械臂52控制机械夹54的升降平移,同时第二转轴52与活动轴40进行转动,控制第一机械臂51与第二机械臂52的转动方向,将垃圾投放入对应的垃圾投递口。
机械夹54在控制部的控制下夹持地面上的垃圾。
图3是图1中A部分的放大图。
如图3所示,机械夹54包括固定轴541、固定块542、固定座543、夹手544。
第二机械臂53的底端具有夹口531,固定块542通过固定轴541安装在夹口531上,固定块542的底端固定有固定座543,固定座543的底端安装有夹手544。第二红外传感器545设置在固定座543的底侧面上并且位于夹手544的中间。第二红外传感器545对地面上的物品进行扫描并生成目标最终传感信息。
夹手544与普通夹子类似,能够张开与收紧,从而将垃圾夹持住。
第一转轴30、第一红外传感器22、蜂鸣器、液晶显示屏23、机械臂50及第二红外传感器545分别与控制部电连接。
电池对第一转轴30、第一红外传感器22、蜂鸣器、液晶显示屏23、机械臂50及第二红外传感器545提供电能。
四个滚轮60为万向轮,均匀设置在主箱体10的底部,能够滚动,从而带动主箱体10移动。
控制部为设置在上箱体20内的单片机(图中未标示),控制滚轮60、上箱体20及机械臂50的运行。
单片机包括存储单元、识别单元及指令单元。
存储单元存储有数据样本信息,该数据样本包括行为信息、生活常用垃圾的图像信息及垃圾的类别信息。
识别单元接收第一红外传感器22的目标初始传感信息与图像信息及类别信息进行对比,识别出物品的类别,得到初始目标识别信息。识别单元接收第二红外传感器545的目标最终传感信息,与图像信息及类别信息进行对比,再次识别出物品的类别,得到最终目标识别信息。
识别单元还根据第一红外传感器22的行为传感信息,与行为信息进行对比,识别出人的行为是否为乱扔垃圾行为,得到行为识别信息。当第一红外传感器22捕捉到人将物品扔出去的动作时,将该行为传感信息与行为信息进行对比,识别为乱仍垃圾行为。当当第一红外传感器22捕捉到仅仅是手里拿着物品,与行为信息进行对比,不判定为乱仍垃圾行为。
识别单元根据滚轮的状态,判断出滚轮在移动,得到滚轮移动识别信息。
指令单元根据初始目标识别信息、最终目标识别信息及行为识别信息对机械臂50、蜂鸣器及液晶显示屏23发出指示。
指令单元接收滚轮移动识别信息,指示蜂鸣器发出移动语音提示,并指示液晶显示屏23显示“Searching target”。
指令单元接收初始目标识别信息,指示滚轮向物品处移动,同时指示蜂鸣器发出移动语音提示,还指示液晶显示屏显示“Target found”。
当滚轮移动时,第二红外传感器545扫描到到机械臂50位于物品的上方时停止运动,指令单元接收最终目标识别信息,指示液晶显示屏显示“Target locked”,并对机械臂50发出指示,控制机械臂50将物品放入第一箱体11或者第二箱体12。
指令单元还能接收行为识别信息,对蜂鸣器发出指令,蜂鸣器发出警示语音提示,提醒行人不要乱扔垃圾,同时指示滚轮向物品处移动,并并对机械臂50发出指示,控制机械臂50将物品放入第一箱体11或者第二箱体12。
智能捡垃圾机器人100的工作流程为:
步骤S1,滚轮移动,蜂鸣器发出移动语音提示,同时液晶显示屏显示“Searchingtarget”,同时外壳进行360度转动,第一红外传感器对周围进行扫描;
步骤S2,第一红外传感器扫描到物品,单片机识别出物品的类别后,滚轮向物品处移动,此时蜂鸣器发出移动语音提示,同时液晶显示屏显示“Target found”或者第一红外传感器扫描到有乱扔垃圾的行为时,第一红外传感器对垃圾进行扫描,同时蜂鸣器发出警示语音提示,液晶显示屏显示“Target found”;
步骤S3,滚轮移动到机械臂位于物品的上方时停止运动,第二红外传感器对物品进行扫描,单片机再次识别物品的类别,同时液晶显示屏显示“Target locked”;
步骤S4,机械臂将物品夹起,根据垃圾的类别放入第一箱体或者第二箱体,同时液晶显示屏显示“Mission finished”。
智能捡垃圾机器人100的整体外形呈人体状,主箱体10作为躯干,上箱体20作为头部,第一转轴30作为脖子,两个机械臂50作为手臂,四个滚轮60为脚,上箱体20上的两个第一红外传感器22为眼睛,上箱体20上的液晶显示屏23为嘴巴。
实施例的作用与效果
根据本实施例所提供的智能捡垃圾机器人,包括主箱体、设置在主箱体的顶部的上箱体、设置在主箱体的侧面的机械臂、滚轮及控制部。由于上箱体包括外壳及第一红外传感器,上箱体能够在与主箱体的顶部平行的平面内360度转动,且主箱体包括第一箱体和第二箱体,第一箱体和第二箱体的上部分别设有第一投递口和第二投递口,设置在主箱体的底端的滚轮在控制部的控制下,能够在与地面平行的平面内随意移动,因此设置在外壳上的第一红外传感器能够对周围进行不间断的扫描,发现目标垃圾后,滚轮带动主箱体向目标处移动;而由于设置在机械臂的末端的第二红外传感器能够再次对目标垃圾进行扫描,所以控制部确认垃圾类别是干垃圾还是可回收垃圾后,指令机械臂将垃圾通过第一投递口放入第一箱体或者经第二投递口放入第二箱体,智能捡垃圾机器人完成自动识别垃圾自动捡拾的过程,节省人力。
另外,外壳内还设置有蜂鸣器,蜂鸣器在控制部的控制下发出移动语音提示或者警示语音提示,提醒人注意避让或者自己的行为,同时,外壳表面上还设置有液晶显示屏,实时显示智能捡垃圾机器人的工作状态。
此外,外壳的顶部设有与单片机电连接的太阳能板,该太阳能板产生的电能储存在外壳内的蓄电池内,蓄电池对单片机供电,将太阳能转化成电能,环保节能,另外,外壳内还设有备用电池,当蓄电池不发挥作用时,备用电池立即代替蓄电池进行供电,保证智能捡垃圾机器人的正常运行。
另外,机械臂包括第一机械臂、第二机械臂及机械夹,第一机械臂的一端通过活动轴与所述主体箱连接在一起,另一端通过第二转轴与第二机械臂连接起来,活动轴与第二转轴均能360度转动,因此机械臂非常灵活,能够向不同的方向运动,自如地捡拾垃圾并放入干垃圾箱或者可回收垃圾箱。
此外,第二红外传感器设置在机械夹的底端,继第一红外传感器扫描后,近距离的对地面上的物品进行二次扫描,增加一次判断确认,减少将垃圾放错的几率。
另外,透明窗口的设置直观,便于工作人员观察,箱门及把手的设置,方便工作人员将垃圾取出。
此外,位于外壳内的单片机作为控制部,而第一转轴、第一红外传感器、蜂鸣器、液晶显示屏、机械臂及第二红外传感器分别与单片机电连接,因此单片机能够方便地控制它们的运行。
本发明的智能捡垃圾机器人除了能够代替人工捡拾垃圾外,还是一个移动的垃圾箱,方便人们随时仍垃圾,从某种程度上减少垃圾乱扔的现象。作为家用垃圾箱,对行动不便的老人的帮助尤其明显,不仅可以让老人不必起身就能仍垃圾,更能在老人不小心将垃圾扔到地上时将其捡起,不必老人弯腰捡拾即能保持居家环境的干净整洁。
上述实施方式为本发明的优选案例,并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种智能捡垃圾机器人,其特征在于,包括:
主箱体、设置在所述主箱体的顶部的上箱体、设置在所述主箱体的侧面的机械臂、滚轮及控制部,
其中,所述主箱体用于盛装垃圾,中间具有分隔板,所述分隔板将所述主箱体分隔成第一箱体和第二箱体,
所述第一箱体用于盛装干垃圾,所述第二箱体用于盛装可回收垃圾,所述第一箱体和所述第二箱体的上部分别设有第一投递口和第二投递口,
所述上箱体能够在与所述主箱体的顶部平行的平面内360度转动,包括外壳及设置在所述外壳上的第一红外传感器,
所述机械臂的末端设置有第二红外传感器,
所述滚轮设置在所述主箱体的底部,用于带动所述主箱体移动,
所述控制部用于控制所述滚轮、所述上箱体及所述机械臂的运行。
2.根据权利要求1所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述控制部为设置在所述上箱体内的单片机,所述外壳与所述主箱体通过第一转轴连接,该第一转轴能够与所述主箱体的顶部平行的平面内360度转动并带动所述外壳同步转动,
所述外壳内还设置有蜂鸣器,所述外壳表面上设置有用于显示所述智能捡垃圾机器人的工作状态的液晶显示屏,
所述第一转轴、所述第一红外传感器、所述蜂鸣器、所述液晶显示屏、所述机械臂及所述第二红外传感器分别与所述单片机电连接。
3.根据权利要求2所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述第一红外传感器用于对地面上的物品进行扫描并生成目标初始传感信息,并用于对人的行为进行扫描生成行为传感信息,
所述第二红外传感器用于对所述物品进行扫描并生成目标最终传感信息,
所述单片机包括存储单元、识别单元、指令单元,
所述存储单元用于存储数据样本信息,该数据样本包括行为信息、生活常用垃圾的图像信息及所述垃圾的类别信息,
所述识别单元用于接收所述目标初始传感信息、所述目标最终传感信息及所述行为传感信息,与所述数据样本信息相比较得到识别信息,
所述指令单元用于根据所述识别信息对所述机械臂、所述蜂鸣器及所述液晶显示屏发出指示。
4.根据权利要求3所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述识别单元将所述目标初始传感信息及所述目标最终传感信息与所述图像信息及所述类别信息进行对比,识别出所述物品的类别,得到目标识别信息,
所述指令单元根据所述目标识别信息,对所述机械臂发出指示,控制所述机械臂将所述物品放入所述第一箱体或者所述第二箱体。
5.根据权利要求3所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,当所述滚轮移动时,所述指令单元指示所述蜂鸣器发出移动语音提示。
6.根据权利要求3所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述外壳的顶部设有与所述单片机电连接的太阳能板,该太阳能板产生的电能储存在位于所述外壳内的蓄电池内,所述蓄电池用于对所述单片机供电。
7.根据权利要求3所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述第一红外传感器的数目为两个,均设置在所述外壳内,且所述外壳的相应位置开有孔,使得所述第一红外传感器能够对所述物品进行扫描。
8.根据权利要求1所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述主箱体呈长方体状,所述主箱体的两侧分别设有一个所述机械臂,正面一侧设有两个透明窗口,一个所述透明窗口设置在所述第一箱体上,另一个所述透明窗口设置在所述第二箱体上,
与所述正面一侧相对的背面一侧设置有两个箱门,一个所述箱门设置在第一箱体上,另一个所述箱门设置在所述第二箱体上。
9.根据权利要求1所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述机械臂包括第一机械臂、第二机械臂及机械夹,
所述第一机械臂的一端与所述主体箱通过活动轴连接,另一端与所述第二机械臂通过第二转轴连接,所述第二机械臂的末端与所述机械夹活动连接,
所述机械夹在所述控制部的控制下夹持所述物品,所述第二红外传感器设置在所述机械夹的底端。
10.根据权利要求2-9中任一项所述的智能捡垃圾机器人,其特征在于:
其中,所述智能捡垃圾机器人的工作流程包括:
步骤S1,所述滚轮移动,所述蜂鸣器发出移动语音提示,同时所述液晶显示屏显示“Searching target”,同时所述外壳在水平面内360度转动,所述第一红外传感器对周围进行扫描;
步骤S2,所述第一红外传感器扫描到所述物品,所述单片机识别出物品的类别后,所述滚轮向所述物品处移动,此时所述蜂鸣器发出移动语音提示,同时所述液晶显示屏显示“Target found”或者所述第一红外传感器扫描到有乱扔垃圾的行为时,所述第一红外传感器扫描对所述垃圾进行扫描,同时所述蜂鸣器发出警示语音提示,所述液晶显示屏显示“Target found”;
步骤S3,所述滚轮移动到所述机械臂位于所述物品的上方时停止运动,所述第二红外传感器对所述物品进行扫描,所述单片机再次识别出所述物品的类别,同时所述液晶显示屏显示“Target locked”;
步骤S4,所述机械臂将所述物品夹起,根据所述垃圾的类别放入所述第一箱体或者所述第二箱体,同时所述液晶显示屏显示“Mission finished”。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112192541A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-08 | 常熟云开智能科技有限公司 | 一种机器人自动识别散落工件位置并自动抓取的控制方法 |
CN114831536A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-02 | 北京市商汤科技开发有限公司 | 一种清洁机器人 |
EP4306022A1 (de) * | 2022-07-12 | 2024-01-17 | BSH Hausgeräte GmbH | Bearbeitungsgerät zur vorbereitung einer bodenfläche |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103143509A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-06-12 | 电子科技大学 | 一种垃圾分类机器人及其垃圾识别与分类方法 |
CN104058202A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-24 | 天津国强再创科技有限公司 | 智能垃圾桶 |
CN104074151A (zh) * | 2013-03-25 | 2014-10-01 | 刘永飞 | 一种收集垃圾的机器人 |
WO2016187640A1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-12-01 | Simple Collective Pty Ltd | Playful urban systems |
CN206748445U (zh) * | 2017-04-14 | 2017-12-15 | 上海海事大学 | 一种生活垃圾分拣机械手 |
CN107480643A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-15 | 潘金文 | 一种智能垃圾分类处理的机器人 |
CN108229439A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-29 | 谭希韬 | 一种人工智能道路卫生云计算管理系统和方法 |
CN108724199A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 哈工大机器人集团有限公司 | 一种工业级自主回收垃圾废料智能机器人 |
CN108908373A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-11-30 | 佛山信卓派思机械科技有限公司 | 一种垃圾分类回收机器人 |
CN209442046U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-09-27 | 苏州大学 | 一种垃圾回收机器人 |
CN110482059A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-11-22 | 南京蹑波物联网科技有限公司 | 一种垃圾自动分类回收智能机器人及其垃圾分类方法 |
CN212213657U (zh) * | 2020-03-27 | 2020-12-25 | 上海电力大学 | 一种智能捡垃圾机器人 |
-
2020
- 2020-03-27 CN CN202010227271.6A patent/CN111265154A/zh active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103143509A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-06-12 | 电子科技大学 | 一种垃圾分类机器人及其垃圾识别与分类方法 |
CN104074151A (zh) * | 2013-03-25 | 2014-10-01 | 刘永飞 | 一种收集垃圾的机器人 |
CN104058202A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-24 | 天津国强再创科技有限公司 | 智能垃圾桶 |
WO2016187640A1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-12-01 | Simple Collective Pty Ltd | Playful urban systems |
CN206748445U (zh) * | 2017-04-14 | 2017-12-15 | 上海海事大学 | 一种生活垃圾分拣机械手 |
CN108724199A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 哈工大机器人集团有限公司 | 一种工业级自主回收垃圾废料智能机器人 |
CN107480643A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-15 | 潘金文 | 一种智能垃圾分类处理的机器人 |
CN108229439A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-29 | 谭希韬 | 一种人工智能道路卫生云计算管理系统和方法 |
CN108908373A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-11-30 | 佛山信卓派思机械科技有限公司 | 一种垃圾分类回收机器人 |
CN209442046U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-09-27 | 苏州大学 | 一种垃圾回收机器人 |
CN110482059A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-11-22 | 南京蹑波物联网科技有限公司 | 一种垃圾自动分类回收智能机器人及其垃圾分类方法 |
CN212213657U (zh) * | 2020-03-27 | 2020-12-25 | 上海电力大学 | 一种智能捡垃圾机器人 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112192541A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-08 | 常熟云开智能科技有限公司 | 一种机器人自动识别散落工件位置并自动抓取的控制方法 |
CN114831536A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-08-02 | 北京市商汤科技开发有限公司 | 一种清洁机器人 |
EP4306022A1 (de) * | 2022-07-12 | 2024-01-17 | BSH Hausgeräte GmbH | Bearbeitungsgerät zur vorbereitung einer bodenfläche |
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