CN111703792B - 智能型垃圾分类转运站及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能垃圾分类转运领域，具体涉及了一种智能型垃圾分类转运站及其控制方法，旨在解决现有垃圾中转站占用人工量大、自动化程度低、占用地表面积多、效率低、未设置分类垃圾箱以及环境不密闭导致垃圾散发的气味严重影响周围的环境的问题。本发明包括：传感器单元，采集垃圾转运箱的类别和垃圾量以及垃圾中转箱的类别和剩余容量；垃圾中转箱存放对应类别的垃圾；垃圾转运控制系统，基于获取的信息生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令以及轨道循环控制指令；垃圾中转机构，根据指令进行垃圾转入或转出；轨道循环单元，根据指令进行垃圾中转箱的传输；垃圾中转口，作为垃圾转入或转出的开口。本发明自动化程度高、占地少，对环境影响小。

Description

智能型垃圾分类转运站及其控制方法

技术领域

本发明属于智能垃圾分类转运领域，具体涉及了一种智能型垃圾分类转运站及其控制方法。

背景技术

垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，且具有污染性，如不能妥善处理，就会污染环境，影响环境卫生，浪费资源，破坏生产生活安全，破坏社会和谐。

垃圾处理是影响国计民生的一件大事，垃圾处理从居民区垃圾桶到最终的垃圾处理厂要经过集散中转的环节，如何做到环保、快捷、智能自动化的中转，是目前亟待解决的问题。

目前的垃圾中转站，绝大部分都是由垃圾车把居民区的垃圾统一运送到中转站之后，倒入中转站中更大容积的垃圾中转箱，然后经过压缩处理将垃圾中转箱装满，最后再运送到综合的垃圾处理站进行垃圾分类处理。目前的垃圾中转站还存在很多问题：首先，在垃圾中转过程中的很多环节都还是人工手动完成，需要人工较多，自动化程度低、效率低；其次，随着城市垃圾量的不断增加，在城市中大量增建垃圾中转站已势在必行，然而现有的垃圾中转站主要设立于地面的建筑中，占用面积大，与可用征地紧缺的现实形成了较大的矛盾；再其次，现有的垃圾中转站环境不密闭，垃圾散发的气味严重影响周围的环境；最后，现有很多垃圾中转站并未设置分类垃圾箱，垃圾转运车转运的垃圾不分类别地混装在一起，给后续垃圾处理带来了很大的困扰。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即现有垃圾中转站占用人工量大、自动化程度低、占用地表面积多、效率低、未设置分类垃圾箱以及环境不密闭导致垃圾散发的气味严重影响周围的环境的问题，本发明提供了一种智能型垃圾分类转运站，该智能型垃圾分类转运站包括传感器单元、垃圾中转箱、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元；

所述传感器单元，用于采集垃圾中转车运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量以及垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，并将采集的数据发送至所述垃圾转运控制系统；

所述垃圾中转箱，用于存放对应类别的垃圾中转车运输的垃圾转运箱中的待转入垃圾；

所述垃圾转运控制系统，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量以及输入的垃圾中转命令，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元；

所述垃圾中转机构，依据所述垃圾转入控制指令将垃圾中转车上垃圾转运箱中的垃圾从垃圾中转口转移至所述垃圾中转箱；还用于依据所述垃圾转出控制指令将所述垃圾中转箱从垃圾中转口转移至垃圾运输车；

所述轨道循环单元，依据所述轨道循环控制指令将相应的垃圾中转箱传输至垃圾中转口。

在一些优选的实施例中，所述智能型垃圾分类转运站还设置有物联网追踪装置；

所述物联网追踪装置，包括第一追踪装置、第二追踪装置；所述第一追踪装置设置于垃圾转运箱；所述第二追踪装置设置于垃圾中转箱；

所述第一追踪装置，在转运各垃圾桶的垃圾时，获取当前垃圾转运箱转运的各垃圾桶位置信息并存储；在将所述垃圾转运箱的垃圾转入垃圾中转箱时，将所述各垃圾桶位置信息发送给对应的垃圾中转箱的第二追踪装置，并清除所述第一追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息；

所述第二追踪装置，在所述垃圾转运箱转运的垃圾转入垃圾中转箱时，获取第一追踪装置发送的各垃圾桶位置信息以及当前垃圾转运箱编号、转入时间并存储；在将所述垃圾中转箱的垃圾转入垃圾处理站后，清除所述第二追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息以及垃圾转运箱编号、转入时间；

其中，所述各垃圾桶位置信息包括各垃圾桶所在小区名称、各垃圾桶在小区中的位置编码和各垃圾桶对应的垃圾转运时间。

在一些优选的实施例中，所述垃圾中转机构还设置有垃圾压缩装置；

在将垃圾中转车上的垃圾转移至所述垃圾中转箱后，通过所述垃圾压缩装置进行垃圾中转箱中垃圾的初步压缩。

在一些优选的实施例中，所述垃圾中转口还设置有密封盖板；

在所述垃圾中转机构将垃圾中转车上的垃圾转移至所述垃圾中转箱或将所述垃圾中转箱转移至垃圾运输车后，通过所述密封盖板进行所述垃圾中转口的密封。

在一些优选的实施例中，所述传感器单元包括类别传感器、第一容量传感器、颜色传感器和第二容量传感器；

所述类别传感器、第一容量传感器，分别用于获取垃圾中转车运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量；

所述颜色传感器、第二容量传感器，分别用于获取垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量。

在一些优选的实施例中，所述容量传感器包括红外传感器、超声波传感器、激光雷达传感器。

在一些优选的实施例中，所述垃圾中转机构包括支撑装置、运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置；

所述支撑装置，用于固定以及支撑所述运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置；

所述运动机构，依据所述垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令带动所述抓取机构和翻转机构运动到指定位置；

所述抓取机构，依据所述垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令抓取相应的垃圾转运箱或垃圾中转箱；

所述翻转机构，用于进行所述垃圾转运箱的翻转，将所述垃圾转运箱中的垃圾转移至相应的垃圾中转箱；

所述动力装置，用于为所述运动机构、抓取机构、翻转机构提供动力。

在一些优选的实施例中，所述垃圾转运控制系统包括人机交互装置、控制器、显示装置；

所述人机交互装置，通过人机交互的方式获取垃圾中转命令；所述垃圾中转命令包括垃圾转入命令、垃圾转出命令；

所述控制器，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述人机交互装置发送的垃圾中转命令以及所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元；

所述显示装置，用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的垃圾中转箱的数量、类别以及各垃圾中转箱的实时容量；还用于显示所述垃圾转运控制系统的各按钮状态；还用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的实时通风状态以及各执行机构、电源的状态。

在一些优选的实施例中，所述垃圾转运控制系统还包括通信装置；

所述通信装置，用于所述传感器单元、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元之间的数据传输。

本发明的另一方面，提出了一种智能型垃圾分类转运站控制方法，基于上述的智能型垃圾分类转运站，该方法包括：

步骤S10，通过人机交互装置获取垃圾中转命令，若为垃圾转入命令，则跳转步骤S20；若为垃圾转出命令，则跳转步骤S50；

步骤S20，垃圾转运控制系统通过传感器单元获取垃圾转运箱的垃圾箱标志图像并通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转入控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S30，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S40，垃圾中转机构抓取垃圾转运箱并移动至垃圾中转口，通过翻转机构翻转垃圾转运箱，将待转入垃圾转移至垃圾中转箱；

步骤S50，垃圾转运控制系统选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转出控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S60，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S70，垃圾中转机构移动至垃圾中转口，抓取垃圾中转箱并转移至垃圾运输车。

本发明的有益效果：

(1)本发明智能型垃圾分类转运站，集一体化、智能化、全封闭的设计理念于一体，比传统的垃圾中转处理模式的产品更加环保、节能、美观，通过传感单元实现垃圾类别自动识别，并能根据待转运垃圾量自动选择相应的垃圾中转箱，通过垃圾转运控制系统控制垃圾中转机构、轨道循环单元，便捷、快速地实现垃圾的转移，自动化程度高、占用人工量小，提高了垃圾转运的效率以及垃圾转运过程中垃圾分类的正确率。

(2)本发明智能型垃圾分类转运站，垃圾中转口设置密封盖板，在不进行垃圾转运的时候保持密封关闭状态，降低甚至杜绝了垃圾散发的气味对周围环境的严重影响。

(3)本发明智能型垃圾分类转运站，地面以上只保留体积较小的垃圾转运控制系统、垃圾中转机构以及一个用于垃圾转入/转出的开口，将占地面积较大的轨道循环单元和垃圾中转箱设置于地面以下，解决了垃圾分类转运站占用面积大与可用征地紧缺的现实之间的矛盾。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明智能型垃圾分类转运站的框架示意图；

图2是本发明智能型垃圾分类转运站一种实施例的垃圾入站过程示意图；

图3是本发明智能型垃圾分类转运站一种实施例的垃圾出站过程示意图；

图4是本发明智能型垃圾分类转运站一种实施例的智能型垃圾分类转运站控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本发明提供一种智能型垃圾分类转运站，将整个垃圾中转过程自动化，利用传感器技术、自动控制技术与互联网技术，可以实时监测中转站内垃圾的存储情况，实现垃圾中转的动态管理，可以节省垃圾中转的次数以及费用。本发明的智能型垃圾分类转运站自动化程度高，人工成本低。同时，本发明充分利用地下空间，节省地上面积，并采用密闭设计，避免垃圾中转站产生的异味影响周围环境。

本发明的一种智能型垃圾分类转运站，该智能型垃圾分类转运站包括传感器单元、垃圾中转箱、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元；

所述传感器单元，用于采集垃圾中转车运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量以及垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，并将采集的数据发送至所述垃圾转运控制系统；

所述垃圾中转箱，用于存放对应类别的垃圾中转车运输的垃圾转运箱中的待转入垃圾；

所述垃圾转运控制系统，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量以及输入的垃圾中转命令，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元；

所述垃圾中转机构，依据所述垃圾转入控制指令将垃圾中转车上垃圾转运箱中的垃圾从垃圾中转口转移至所述垃圾中转箱；还用于依据所述垃圾转出控制指令将所述垃圾中转箱从垃圾中转口转移至垃圾运输车；

所述轨道循环单元，依据所述轨道循环控制指令将相应的垃圾中转箱传输至垃圾中转口。

为了更清晰地对本发明智能型垃圾分类转运站进行说明，下面结合图1对本发明实施例中各模块展开详述。

本发明一种实施例的智能型垃圾分类转运站，包括传感器单元、垃圾中转箱1、垃圾转运控制系统4、垃圾中转机构2、垃圾中转口7、轨道循环单元3，各模块详细描述如下：

传感器单元，用于采集垃圾中转车5运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量以及垃圾中转箱1的垃圾类别、剩余容量，并将采集的数据发送至所述垃圾转运控制系统4。

传感器单元包括类别传感器、第一容量传感器、颜色传感器和第二容量传感器：类别传感器、第一容量传感器，分别用于获取垃圾中转车5运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量；颜色传感器、第二容量传感器，分别用于获取垃圾中转箱1的垃圾类别、剩余容量。

本发明的一个实施例中，通过识别垃圾中转箱1的颜色来识别垃圾的类别，例如，采用绿色代表可回收垃圾，红色代表有害垃圾，蓝色代表厨余垃圾，黑色代表其他垃圾。在其他实施例中，也可以选用其他的方法进行垃圾类别的识别，例如在垃圾中转箱上设置电子标签，并分别用不同的电子标签来区分垃圾的类别，本发明对此不作限定。

本发明一个实施例中，采集垃圾中转车5运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像，并通过预设的图像识别方法获取垃圾箱标志图像对应的垃圾类别。这对于不同小区或办公区等配置的不同颜色的垃圾箱具有很好的鲁棒性。若本发明智能型垃圾分类转运站，其对应的垃圾转运区域中选用的垃圾转运箱、垃圾桶，对于同样的类别采用统一的颜色作为区分，可以选用上述的颜色传感器进行垃圾类别的识别；若本发明智能型垃圾分类转运站，其对应的垃圾转运区域中选用的垃圾转运箱、垃圾桶，有不同的区分标准，例如一些小区采用绿色作为可回收垃圾的分类标志，而另一些小区采用蓝色作为可回收垃圾的分类标志，通过颜色进行垃圾类别的识别则比较困难，此时可选择获取垃圾箱标志图像，再进行图像识别获取对应的垃圾类别，也可以通过上述的在垃圾中转箱上设置电子标签，并分别用不同的电子标签来区分垃圾的类别的方法。

本发明预设的图像识别方法，基于获取的垃圾箱标志图像，其识别过程包括：

步骤A10，通过标志位置识别网络提取垃圾箱标志图像中垃圾类别标志的位置向量；所述标志位置识别网络为基于神经网络构建，并采用包含垃圾箱标志的图像集训练的用于识别图像中垃圾类别标志位置的网络。

步骤A20，以位置向量形成的矩形框的中心为中心，通过设定比例扩大矩形框，并通过矩形框提取对应的垃圾类别标志图像。

本实施例中，位置向量形成的矩形框为垃圾类别标志的最小外接矩形，以位置向量形成的矩形框的中心为中心，通过设定比例扩大矩形框，是为了在垃圾类别标志边缘颜色比较浅的时候，避免垃圾类别标志选取不完全，造成后续垃圾类别识别不准确的问题。

步骤A30，采用垃圾类别标志识别网络，对垃圾类别标志图像进行识别，获取垃圾类别；所述垃圾类别标志识别网络为基于神经网络构建，并采用包含多个角度垃圾类别标志图像和对应标注的训练样本训练的用于垃圾类别识别的网络。

标志位置识别网络、垃圾类别标志识别网络本质上属于同一种人工神经网络。神经网络是一种运算模型，由大量的节点(或称神经元)和之间相互联接构成。每个节点代表一种特定的输出函数，称为激励函数(activation function)。每两个节点间的连接都代表一个对于通过该连接信号的加权值，称之为权重，这相当于人工神经网络的记忆。网络的输出则依网络的连接方式、权重值和激励函数的不同而不同，而网络自身通常都是对自然界某种算法或者函数的逼近，也可能是对一种逻辑策略的表达。

容量传感器可以选用红外传感器、超声波传感器、激光雷达传感器，还可以选用其他的容量传感器或者其他方法进行垃圾中转箱1和垃圾中转车5运输的垃圾转运箱中垃圾容量的识别，本发明在此不一一详述。

垃圾中转箱1，用于存放对应类别的垃圾中转车5运输的垃圾转运箱中的待转入垃圾。

垃圾中转箱的大小和数量可以按照智能型垃圾分类转运站所处的环境进行适应性调整，例如，生活小区附近的智能型垃圾分类转运站，多用于附近小区的生活垃圾中转，其中以厨余垃圾、可回收垃圾居多，需要设置更多的厨余垃圾以及可回收垃圾的垃圾中转箱。

垃圾转运控制系统4，通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱1的垃圾类别、剩余容量以及输入的垃圾中转命令，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元3。

垃圾转运控制系统4包括人机交互装置、控制器、显示装置：

人机交互装置，通过人机交互的方式获取垃圾中转命令；所述垃圾中转命令包括垃圾转入命令、垃圾转出命令。

控制器，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述人机交互装置发送的垃圾中转命令以及所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元。

显示装置，用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的垃圾中转箱的数量、类别以及各垃圾中转箱的实时容量；还用于显示所述垃圾转运控制系统的各按钮状态；还用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的实时通风状态以及各执行机构、电源的状态。

本发明一个实施例中，通过各垃圾中转箱对应颜色的小方块代表各垃圾中转箱的实时容量，空的小方块代表垃圾中转箱是空的，满的小方块代表垃圾中转箱已装满，其他比例的容量按照颜色在小方块中填充的比例体现。其他实施例中，也可以选用其他的实时容量显示方式，本发明对此不作限定。

垃圾转运控制系统4还包括通信装置，用于传感器单元、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元之间的数据传输。

垃圾中转机构2，依据垃圾转入控制指令将垃圾中转车5上垃圾转运箱中的垃圾从垃圾中转口7转移至垃圾中转箱1；还用于依据垃圾转出控制指令将垃圾中转箱1从垃圾中转口转移至垃圾运输车6。

垃圾中转机构2包括支撑装置、运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置：

支撑装置，用于固定以及支撑运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置；

运动机构，依据垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令带动抓取机构和翻转机构运动到指定位置；

抓取机构，依据垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令抓取相应的垃圾转运箱或垃圾中转箱；

翻转机构，用于进行垃圾转运箱的翻转，将垃圾转运箱中的垃圾转移至相应的垃圾中转箱；

动力装置，用于为运动机构、抓取机构、翻转机构提供动力。

垃圾中转机构2还设置有垃圾压缩装置，在将垃圾中转车上的垃圾转移至垃圾中转箱1后，通过垃圾压缩装置进行垃圾中转箱1中垃圾的初步压缩。

本发明一个实施例中，选用龙门抓手作为垃圾中转机构进行垃圾转运，获取垃圾中转车运输的垃圾类别、垃圾量的类别传感器、第一容量传感器设置于龙门抓手上，龙门抓手可以通过X轴、Y轴和Z轴三个方向上的运动到达需要抓取的位置，通过抓手进行垃圾中转箱、垃圾转运箱的抓取以及垃圾转运箱的翻转。在其他实施例中，还可以选择其他的结构作为垃圾中转机构，例如，可以选择机械手臂作为垃圾中转机构，本发明在此不一一详述。

轨道循环单元3，依据轨道循环控制指令将相应的垃圾中转箱1传输至垃圾中转口7。

垃圾中转口7还设置有密封盖板，在垃圾中转机构2将垃圾中转车5上的垃圾转移至垃圾中转箱1或将垃圾中转箱1转移至垃圾运输车6后，通过密封盖板进行垃圾中转口的密封。

如图2所示，为本发明智能型垃圾分类转运站一种实施例的垃圾入站过程示意图，垃圾转运控制系统4负责所有传感器采集数据的处理以及控制指令的生成与发出，垃圾转运控制系统4的显示装置可以显示所有垃圾中转箱的容量情况以及各个分系统工作是否正常。当操作人员控制垃圾中转机构2抓取到一个垃圾转运箱时，垃圾转运控制系统4会根据其类别和容量信息，选取相应类别的容量合适的垃圾中转箱1，同时生成控制指令给轨道循环单元3，轨道循环单元3将相应的垃圾中转箱1运送到垃圾中转口7处，垃圾转运箱、垃圾中转箱1就位后，垃圾转运系统4控制垃圾中转口7打开，垃圾中转机构2把垃圾转运箱内的垃圾倾倒到垃圾中转箱1内，最后轨道循环单元3再把垃圾中转箱1运送回去待用。完成一个垃圾转运箱倾倒后，垃圾中转机构2把垃圾转运箱放回垃圾中转车5上，进行下一种垃圾的倾倒工作，直至垃圾中转车5上所有的垃圾转运箱中的垃圾均处理完毕。

如图3所示，为本发明智能型垃圾分类转运站一种实施例的垃圾出站过程示意图，当智能型垃圾分类转运站的垃圾中转箱1存满并需要转出时，运往垃圾处理站的垃圾运输车6开进来，这种垃圾运输车6只负责收集一种类别的垃圾，垃圾运输车6就位后垃圾转运控制系统4根据获取的垃圾类别把该类别对应的垃圾中转箱1通过轨道循环单元3依次运输到垃圾中转口7，通过垃圾中转机构2抓取并倾倒到垃圾运输车6内，然后再通过轨道循环单元3进行下一个该类别的垃圾中转箱1的处理，直至垃圾运输车6装满或该类别的垃圾中转箱1处理完毕。

在使用面积不受限制的地方，可以将垃圾中转箱1和轨道循环单元3设在地面上，并对其做密闭处理，让垃圾存储区独立，也可在此区域设置异味消除系统和通风系统，便于异味的处理。

在使用面积受限制的地方，为了节省地上面积，不占用过多的地方，本发明的智能型垃圾分类转运站中垃圾中转箱1和轨道循环单元3还可设置在地下建筑内，垃圾中转口7平时是密闭状态，只有垃圾转运箱、垃圾中转箱就位并要通过时才会打开，这样可以保证垃圾存储区是独立的，可在此区域设置异味消除系统和通风系统，便于该区的异味处理。

智能型垃圾分类转运站中其他部分设置于地面方便操作的地方，这样既不影响周围的环境，又减少了对地上面积的占用，产品更加环保、节能、美观。

本发明实施例中的垃圾中转口7既作为垃圾转入的垃圾中转入口，也作为垃圾转出的垃圾中转出口，在其他实施例中，也可以根据需要将垃圾中转入口和垃圾中转出口分别设置于不同的地方，可以同时进行垃圾中转车运输的垃圾转运箱中的垃圾转入以及垃圾中转箱的转出，并且两者之间互不干涉。

智能型垃圾分类转运站还设置有物联网追踪装置；

物联网追踪装置，包括设置于垃圾转运箱的第一追踪装置和设置于垃圾中转箱的第二追踪装置：

第一追踪装置，在转运各垃圾桶的垃圾时，获取当前垃圾转运箱转运的各垃圾桶位置信息并存储；在将垃圾转运箱的垃圾转入垃圾中转箱时，将各垃圾桶位置信息发送给对应的垃圾中转箱的第二追踪装置，并清除第一追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息。

第二追踪装置，在垃圾转运箱转运的垃圾转入垃圾中转箱时，获取第一追踪装置发送的各垃圾桶位置信息以及当前垃圾转运箱编号、转入时间并存储；在将垃圾中转箱的垃圾转入垃圾处理站后，清除第二追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息以及垃圾转运箱编号、转入时间。

其中，各垃圾桶位置信息包括各垃圾桶所在小区名称、各垃圾桶在小区中的位置编码和各垃圾桶对应的垃圾转运时间。

智能型垃圾分类转运站的垃圾转运箱、垃圾中转箱设置的物联网追踪装置，可以跟踪垃圾桶到运到垃圾处理站之间的垃圾转运轨迹以及各时间范围内垃圾所处的地方。如果不小心将重要物件误丢到垃圾桶中，在垃圾还未送到垃圾处理站进行处理之前，可以通过物联网追踪装置定位垃圾所处的地方，最终将物件找寻回来。

第一追踪装置和第二追踪装置获取的信息，汇入垃圾转运控制系统进行存储，以便后续的查询。本发明一个实施例中，垃圾转运控制系统中存储3个月的垃圾转运时间内的相关信息，为每一个垃圾中转箱编号，对于任一编号的垃圾中转箱，其记载的数据包括：3个月内进行垃圾转入的各垃圾转运箱编号和对应的转入时间。对于任一编号的任一转入时间的垃圾转运箱，其记载的数据包括：在其对应的转入时间内转运的各垃圾桶位置信息，各垃圾桶位置信息包括各垃圾桶所在小区名称、各垃圾桶在小区中的位置编码和各垃圾桶对应的垃圾转运时间。

本发明第二实施例的智能型垃圾分类转运站控制方法，如图4所示，基于上述的智能型垃圾分类转运站，该方法包括：

步骤S10，通过人机交互装置获取垃圾中转命令，若为垃圾转入命令，则跳转步骤S20；若为垃圾转出命令，则跳转步骤S50；

步骤S20，垃圾转运控制系统通过传感器单元获取垃圾转运箱的垃圾箱标志图像并通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转入控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S30，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S40，垃圾中转机构抓取垃圾转运箱并移动至垃圾中转口，通过翻转机构翻转垃圾转运箱，将待转入垃圾转移至垃圾中转箱；

步骤S50，垃圾转运控制系统选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转出控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S60，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S70，垃圾中转机构移动至垃圾中转口，抓取垃圾中转箱并转移至垃圾运输车。

所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程及有关说明，可以参考前述装置实施例中的对应过程，在此不再赘述。

需要说明的是，上述实施例提供的智能型垃圾分类转运站及其控制方法，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块来完成，即将本发明实施例中的模块或者步骤再分解或者组合，例如，上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。对于本发明实施例中涉及的模块、步骤的名称，仅仅是为了区分各个模块或者步骤，不视为对本发明的不当限定。

术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述或表示特定的顺序或先后次序。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨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、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能型垃圾分类转运站，其特征在于，该智能型垃圾分类转运站包括传感器单元、垃圾中转箱、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元以及物联网追踪装置；

所述传感器单元，用于采集垃圾中转车运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量以及垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，并将采集的数据发送至所述垃圾转运控制系统；

所述垃圾中转箱，用于存放对应类别的垃圾中转车运输的垃圾转运箱中的待转入垃圾；

所述垃圾转运控制系统，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量以及输入的垃圾中转命令，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元；

所述垃圾中转机构，依据所述垃圾转入控制指令将垃圾中转车上垃圾转运箱中的垃圾从垃圾中转口转移至所述垃圾中转箱；还用于依据所述垃圾转出控制指令将所述垃圾中转箱从垃圾中转口转移至垃圾运输车；

所述轨道循环单元，依据所述轨道循环控制指令将相应的垃圾中转箱传输至垃圾中转口；

所述物联网追踪装置包括第一追踪装置、第二追踪装置，所述第一追踪装置设置于垃圾转运箱，所述第二追踪装置设置于垃圾中转箱；

所述第一追踪装置，在转运各垃圾桶的垃圾时，获取当前垃圾转运箱转运的各垃圾桶位置信息并存储；在将所述垃圾转运箱的垃圾转入垃圾中转箱时，将所述各垃圾桶位置信息发送给对应的垃圾中转箱的第二追踪装置，并清除所述第一追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息；

所述第二追踪装置，在所述垃圾转运箱转运的垃圾转入垃圾中转箱时，获取第一追踪装置发送的各垃圾桶位置信息以及当前垃圾转运箱编号、转入时间并存储；在将所述垃圾中转箱的垃圾转入垃圾处理站后，清除所述第二追踪装置中存储的各垃圾桶位置信息以及垃圾转运箱编号、转入时间；

其中，所述各垃圾桶位置信息包括各垃圾桶所在小区名称、各垃圾桶在小区中的位置编码和各垃圾桶对应的垃圾转运时间。

2.根据权利要求1所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述垃圾中转机构还设置有垃圾压缩装置；

在将垃圾中转车上的垃圾转移至所述垃圾中转箱后，通过所述垃圾压缩装置进行垃圾中转箱中垃圾的初步压缩。

3.根据权利要求1所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述垃圾中转口还设置有密封盖板；

在所述垃圾中转机构将垃圾中转车上的垃圾转移至所述垃圾中转箱或将所述垃圾中转箱转移至垃圾运输车后，通过所述密封盖板进行所述垃圾中转口的密封。

4.根据权利要求1所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述传感器单元包括类别传感器、容量传感器和颜色传感器；所述容量传感器包括第一容量传感器和第二容量传感器；

所述类别传感器、第一容量传感器，分别用于获取垃圾中转车运输的垃圾转运箱的垃圾箱标志图像、垃圾量；

所述颜色传感器、第二容量传感器，分别用于获取垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量。

5.根据权利要求4所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述容量传感器包括红外传感器、超声波传感器、激光雷达传感器。

6.根据权利要求1所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述垃圾中转机构包括支撑装置、运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置；

所述支撑装置，用于固定以及支撑所述运动机构、抓取机构、翻转机构、动力装置；

所述运动机构，依据所述垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令带动所述抓取机构和翻转机构运动到指定位置；

所述抓取机构，依据所述垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令抓取相应的垃圾转运箱或垃圾中转箱；

所述翻转机构，用于进行所述垃圾转运箱的翻转，将所述垃圾转运箱中的垃圾转移至相应的垃圾中转箱；

所述动力装置，用于为所述运动机构、抓取机构、翻转机构提供动力。

7.根据权利要求6所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述垃圾转运控制系统包括人机交互装置、控制器、显示装置；

所述人机交互装置，通过人机交互的方式获取垃圾中转命令；所述垃圾中转命令包括垃圾转入命令、垃圾转出命令；

所述控制器，用于通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，并结合所述人机交互装置发送的垃圾中转命令以及所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，生成垃圾转入控制指令或垃圾转出控制指令发送至所述垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至所述轨道循环单元；

所述显示装置，用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的垃圾中转箱的数量、类别以及各垃圾中转箱的实时容量；还用于显示所述垃圾转运控制系统的各按钮状态；还用于显示所述智能型垃圾分类转运站内的实时通风状态以及各执行机构、电源的状态。

8.根据权利要求7所述的智能型垃圾分类转运站，其特征在于，所述垃圾转运控制系统还包括通信装置；

所述通信装置，用于所述传感器单元、垃圾转运控制系统、垃圾中转机构、垃圾中转口、轨道循环单元之间的数据传输。

9.一种智能型垃圾分类转运站控制方法，其特征在于，基于权利要求8所述的智能型垃圾分类转运站，该方法包括：

步骤S10，通过人机交互装置获取垃圾中转命令，若为垃圾转入命令，则跳转步骤S20；若为垃圾转出命令，则跳转步骤S50；

步骤S20，垃圾转运控制系统通过传感器单元获取垃圾转运箱的垃圾箱标志图像并通过预设的图像识别方法获取所述垃圾箱标志图像对应的垃圾类别，结合所述传感器单元采集的垃圾转运箱的垃圾量、垃圾中转箱的垃圾类别、剩余容量，选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转入控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S30，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S40，垃圾中转机构抓取垃圾转运箱并移动至垃圾中转口，通过翻转机构翻转垃圾转运箱，将待转入垃圾转移至垃圾中转箱；

步骤S50，垃圾转运控制系统选择相应的垃圾中转箱，并生成垃圾转出控制指令发送至垃圾中转机构以及生成轨道循环控制指令发送至轨道循环单元；

步骤S60，轨道循环单元将相应的垃圾中转箱运输至垃圾中转口；

步骤S70，垃圾中转机构移动至垃圾中转口，抓取垃圾中转箱并转移至垃圾运输车。

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