CN111974781A - 一种人工智能垃圾分类装置 - Google Patents

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Abstract

一种人工智能垃圾分类装置，四个隔板A将处理箱体内部空间由左右到隔离为进料室、第一处理室、第二处理室、第三处理室和排料室；三对隔板B分别安装在第一处理室、第二处理室和第三处理室中；四个隔板A中心位置开设有圆孔；皮带机穿设于四个隔板A上圆孔的中部；皮带机将隔离间分隔为位于上部的分选间和位于下部的垃圾间；皮带机的机架的左右两端分别固定连接有左旋转轴和右旋转轴，左旋转轴与驱动电机A的输出轴连接，皮带机上设置有由伸缩装置A驱动的夹板；分选间的顶部均安装有人工智能识别模块和灯光；热处理间中设置有熔解池和机械手A；冷处理间中设置有3D打印机和工作平台。该装置能便于自动化地实现垃圾的分类处理，便于实现回收作业。

Description

一种人工智能垃圾分类装置
技术领域
本发明属于垃圾处理技术领域，具体涉及一种人工智能垃圾分类装置。
背景技术
随着社会不断发展进步，人民生活水平不断提高，城镇、乡村生活垃圾产量也逐年增多，导致环境问题变得越来越严峻。现有的垃圾处理多采用焚烧、卫生填埋的方式，不仅浪费了大量可回收利用的资源，而且严重污染了环境。由于垃圾成分复杂，其分类难度较大，垃圾回收利用率极低。目前垃圾处理过程中主要以人工回收分类为主，一些分类环节有选择性的使用回收处理设备，且人工回收只能进行简单的分类。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种人工智能垃圾分类装置，该装置能便于自动化地实现垃圾的分类处理，其能便于实现可回收垃圾的回收作业，可有效降低垃圾处理不当对环境造成的污染。
为了实现上述目的，本发明提供一种人工智能垃圾分类装置，包括处理箱体、皮带机、竖向设置的四个隔板A、三对隔板B和安装在处理箱体中的控制器；
四个隔板A均沿处理箱体宽度方向延伸，且从左右到均匀地固定连接在处理箱体的内部，并将处理箱体内部空间由左右到隔离为进料室、第一处理室、第二处理室、第三处理室和排料室；
三对隔板B分别安装在第一处理室、第二处理室和第三处理室中，且每对隔板B均沿处理箱体长度方向延伸，且均前后方向相间隔地设置；左侧的一对隔板B将第一处理室由前到后隔离为第一热处理间、第一隔离间和第一冷处理间；中部的一对隔板B将第二处理室由前到后隔离为第二热处理间、第二隔离间和第二冷处理间；右侧的一对隔板B将第三处理室由前到后隔离为第三热处理间、第三隔离间和第三冷处理间；第一隔离间、第二隔离间和第三隔离间沿处理箱体长度方向对应地设置；四个隔板A在第一隔离间、第二隔离间和第三隔离间中部分的中心位置开设有圆孔；
所述皮带机的长度方向与处理箱体的长度方向一致，且中部通过穿设于四个隔板A上圆孔的中部，且进料端和出料端分别延伸到进料室和排料室中；皮带机将第一隔离间分隔为位于上部的第一分选间和位于下部的第一垃圾间，皮带机将第二隔离间分隔为位于上部的第二分选间和位于下部的第二垃圾间，皮带机将第三隔离间分隔为位于上部的第三分选间和位于下部的第三垃圾间；所述皮带机的机架的左右两端分别固定连接有左旋转轴和右旋转轴，左旋转轴和右旋转轴分别可转动地连接在左支架和右支架的上端；且左旋转轴与固定安装在进料室中的驱动电机A的输出轴连接，通过驱动电机A的驱动可以使皮带机在圆孔中度的旋转；皮带机的机架上于其承载面上方沿其长度方向均匀地固定连接有多对伸缩装置A，且在第一隔离间、第二隔离间和第三隔离间中均分布有至少一对伸缩装置A；每对伸缩装置A均相对地设置，且均水平地设置，其中伸缩装置A的固定部与皮带机的机架固定连接，其伸缩部的端部固定连接有夹板；
第一分选间、第二分选间和第三分选间的顶部均安装有人工智能识别模块和灯光；第一分选间通过设置在左侧的一对隔板B上的一对平移自动门A分别与第一热处理间和第一冷处理间连通；第二分选间通过设置在中部的一对隔板B上的一对平移自动门B分别与第二热处理间和第二冷处理间连通；第三分选间通过设置在右侧的一对隔板B上的一对平移自动门C分别与第三热处理间和第三冷处理间连通；第一热处理间、第二热处理间和第三热处理间的下部均设置有熔解池，且均于处理箱体的内侧壁上安装有机械手A；所述熔解池中设置有恒温控制系统A；第一热处理间、第二热处理间和第三热处理间的底部均设置有位于熔解池下方的高熔点凝液管路，高熔点凝液管路的一端通过竖直设置的第一排液管路与熔解池的底部连通，另一端穿过一对隔板B的底部后分别到达第一冷处理间、第二冷处理间和第三冷处理间中，并分别与第一冷处理间、第二冷处理间和第三冷处理间中的3D打印机连接；第一冷处理间、第二冷处理间和第三冷处理间的下部均安装有工作平台，上部均安装有3D打印机,且均于处理箱体的内侧壁上安装有机械手B；第一冷处理间、第二冷处理间和第三冷处理间的底部均设置有位于工作平台下方的低熔点凝液管路，低熔点凝液管路的一端通过竖直设置的第二排液管路与工作平台下方的集液槽底部连通，其另一端分别与第一冷处理间、第二冷处理间和第三冷处理间中的3D打印机连接；高熔点凝液管路和低熔点凝液管路上分别串接有增压泵A和增压泵B；所述集液槽中设置有恒温控制系统B；
所述工作平台由相对地固定连接在隔板B和处理箱体的内侧壁上的一对安装座、水平设置且相对地固定连接在一对安装座中的一对伸缩装置B和相对设置且相互配合的一对承载板组成，一对伸缩装置B的伸缩部相靠近地设置，且伸缩部的端部与一对承载板的外端固定连接；
所述处理箱体上端左部对应皮带机进料端的位置开设有进料口，处理箱体内部在进料口的下方安装有包装拆解机，包装拆解机的投料口对应在进料口的下方，其排料口位于皮带机进料端的上方；
所述控制器分别与伸缩装置A、伸缩装置B、伸缩装置C、包装拆解机、皮带机、驱动电机A、机械手A、机械手B、人工智能识别模块、平移自动门A、3D打印机、增压泵A、增压泵B和恒温控制系统A连接。
进一步，为了缓冲下落的垃圾，使其对皮带机的冲击较小，所述包装拆解机的排料口处设置有用于缓冲垃圾下落的缓冲板。
作为一种优选，所述控制器为PLC控制器。
进一步，为了方便地清理垃圾间中的垃圾，所述第一垃圾间、第二垃圾间和第三垃圾间中均设置有垃圾排料机构，所述垃圾排料机构包括固定安装在左侧的隔板B底部的伸缩装置C和固定连接在伸缩装置C伸缩部端部的推铲，其中，推铲的下端面与第一垃圾间、第二垃圾间和第三垃圾间的底部滑动配合，且第一垃圾间、第二垃圾间和第三垃圾间的底部在远离推铲的一端设置有垃圾卸料口。
进一步，为了方便清理排料室中的垃圾，所述排料室的底部设置有排料部。
进一步，为了使皮带机整体能在多个圆孔形成的圆形轨道中平稳地转动，每个圆孔的内圆面上均开设有环形滑槽；所述皮带机的机架前后两侧对应每个圆孔的位置均固定连接有位于环形滑槽中的两个短轴。
作为一种优选，恒温控制系统A由恒温控制器A和加热器组成，所述加热器通过恒温控制器A与电源连接，恒温控制器A用于控制加热器的工作来维持熔解池内温度的恒定；恒温控制系统B由恒温控器B和空调组成，空调通过恒温控制器B与电源连接，恒温控制器B用于控制空调的工作来维持集液槽内温度的恒定。
本发明中，通过在处理箱体的左端上部设置进料口，并于投料口和皮带机进料端之间设置包装拆解机，包装拆解机能将由进料口投入的一包垃圾进行拆解，被拆分的垃圾可以通过缓冲板的缓冲均匀降到皮带机的进料端，通过控制器控制皮带机运行，并在将拆解下来的一包垃圾送入第一分选间时停止；第一分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的垃圾进行识别并分成四类，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息A，并将空间位置信息A发送给第一冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息A将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第一类垃圾形状一样的固体材料A1和其他三类垃圾形状一样的固体材料A3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料A1的固体材料A2，固体材料A2的内部具有容纳固体材料A1的容纳腔A1和容纳固体材料A3的容纳腔A2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料A2的上部预留出第一类垃圾向上通过的贯通通道A，以方便在固体材料A2在翻转180度后第一类垃圾可以由贯通通道A中落下，具体地，3D打印机使用高熔点凝液和低熔点凝液逐层进行固体材料的打印，同时第一冷处理间中的恒温控制系统B维持其中温度的恒定，以保证高熔点凝液快速凝固、低熔点凝液保持凝液态的温度环境；在打印完毕固体材料A1和A2后，控制器控制平移自动金属门A打开，同时控制第一冷处理间中的机械手B夹取固体材料A2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料A2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第一冷处理间中的机械手B夹取固体材料A2后通过自动金属门A送入第一分选间中的皮带上，并根据第一类垃圾的空间位置信息A契合地罩设在第一类垃圾的外部，以将第一类垃圾包裹；在罩设在第一类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料A2；在夹住固体材料A2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料A2的夹紧状态，旋转180度后，第一类垃圾从贯通通道A中落入第一垃圾间中，在第一类垃圾落入第一垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料A2抬起一定高度并多次振动，将第二类垃圾、第三类垃圾和第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料A2并复位到第一冷处理间中，固体材料A2落到皮带机上后，控制第一热处理间中的机械手A由平移自动门A进入第一分选间中夹取固体材料A2并放入第一热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料A2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第一分选间中的处理过程完成。在第一分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，将剩余三类垃圾传送到第二分选间后再控制皮带机停止，第二分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的三类垃圾进行识别，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息B，并将空间位置信息B发送给第二冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息B将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第二类垃圾形状一样的固体材料B1和其他二类垃圾形状一样的固体材料B3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料B1的固体材料B2，固体材料B2的内部具有容纳固体材料B1的容纳腔B1和容纳固体材料B3的容纳腔B2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料B2的上部预留出第二类垃圾向上通过的贯通通道B，以方便在固体材料B2在翻转180度后第二类垃圾可以由贯通通道B中落下，在打印完毕固体材料B1和B2后，控制器控制平移自动金属门B打开，同时控制第二冷处理间中的机械手B夹取固体材料B2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料B2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第二冷处理间中的机械手B夹取固体材料B2后通过自动金属门B送入第二分选间中的皮带上，并根据第二类垃圾的空间位置信息B契合地罩设在第二类垃圾的外部，以将第二类垃圾包裹；在罩设在第二类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料B2；在夹住固体材料B2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料B2的夹紧状态，旋转180度后，第二类垃圾从贯通通道B中落入第二垃圾间中，在第二类垃圾落入第二垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料B2抬起一定高度并多次振动，将第三类垃圾和第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料B2并复位到第二冷处理间中，固体材料B2落到皮带机上后，控制第二热处理间中的机械手A由平移自动门B进入第二分选间中夹取固体材料B2并放入第二热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料B2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第二分选间中的处理过程完成。在第二分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，将剩余二类垃圾传送到第三分选间后再控制皮带机停止，第三分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的二类垃圾进行识别，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息C，并将空间位置信息C发送给第三冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息C将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第三类垃圾形状一样的固体材料C1和第四类垃圾形状一样的固体材料C3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料B1的固体材料C2，固体材料C2的内部具有容纳固体材料C1的容纳腔C1和容纳固体材料C3的容纳腔C2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料C2的上部预留出第三类垃圾向上通过的贯通通道C，以方便在固体材料C2在翻转180度后第三类垃圾可以由贯通通道C中落下，在打印完毕固体材料C1和C2后，控制器控制平移自动金属门C打开，同时控制第三冷处理间中的机械手B夹取固体材料C2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料C2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第三冷处理间中的机械手B夹取固体材料C2后通过自动金属门C送入第三分选间中的皮带上，并根据第三类垃圾的空间位置信息C契合地罩设在第三类垃圾的外部，以将第三类垃圾包裹；在罩设在第三类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料C2；在夹住固体材料C2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料C2的夹紧状态，旋转180度后，第三类垃圾从贯通通道C中落入第三垃圾间中，在第三类类垃圾落入第三垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料C2抬起一定高度并多次振动，将第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料C2并复位到第三冷处理间中，固体材料C2落到皮带机上后，控制第三热处理间中的机械手A由平移自动门C进入第三分选间中夹取固体材料C2并放入第三热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料B2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第三分选间中的处理过程完成。在第三分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，直接将第四类垃圾排入排料室中。第一、二和三垃圾间中的伸缩装置C可以在控制器控制下向外伸出一定距离，从而可以通过推铲将垃圾由垃圾卸料口排出。该装置能便于自动化地实现垃圾的分类处理，提高垃圾的回收利用率，可以节省人力资源。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中第一热处理间、第一分选间和第一冷处理间部分的断面示意；
图3是本发明中第二热处理间、第二分选间和第二冷处理间部分的断面示意；
图4是本发明中第三热处理间、第三分选间和第三冷处理间部分的断面示意；
图5是本发明中的夹板的驱动结构示意图；
图6是本发明中的工作平台的结构示意图；
图7是本发明中的推铲的驱动结构示意图。
图中：1、处理箱体，2、圆孔，3、隔板A，4、皮带机，5、隔板B，6、进料室，7、第一处理室，8、第二处理室，9、第三处理室，10、排料室，11、第一热处理间，12、第一隔离间，13、第一冷处理间，14、第二热处理间，15、第二隔离间，16、第二冷处理间，17、第三热处理间，18、第三隔离间，19、第三冷处理间，20、左旋转轴，21、右旋转轴，22、左支架，23、右支架，24、驱动电机A，25、伸缩装置A，26、夹板，27、第一分选间，28、第一垃圾间，29、第二分选间，30、第二垃圾间，31、第三分选间，32、人工智能识别模块，33、灯光，34、熔解池，35、工作平台，36、3D打印机，37、机械手B，38、第三垃圾间，39、平移自动门A，40、平移自动门B，41、平移自动门C，42、机械手A，43、安装座，44、伸缩装置B，45、承载板，46、进料口，47、包装拆解机，48、缓冲板，49、伸缩装置C，50、推铲，51、垃圾卸料口，52、高熔点凝液管路，53、第一排液管路，54、低熔点凝液管路，55、第二排液管路，56、集液槽，57、排料部，58、环形滑槽，59、短轴。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
如图1至图7所示，一种人工智能垃圾分类装置，包括处理箱体1、皮带机4、竖向设置的四个隔板A3、三对隔板B5和安装在处理箱体1中的控制器；
四个隔板A3均沿处理箱体1宽度方向延伸，且从左右到均匀地固定连接在处理箱体1的内部，并将处理箱体1内部空间由左右到隔离为进料室6、第一处理室7、第二处理室8、第三处理室9和排料室10；
三对隔板B5分别安装在第一处理室7、第二处理室8和第三处理室9中，且每对隔板B5均沿处理箱体1长度方向延伸，且均前后方向相间隔地设置；左侧的一对隔板B5将第一处理室7由前到后隔离为第一热处理间11、第一隔离间12和第一冷处理间13；中部的一对隔板B5将第二处理室8由前到后隔离为第二热处理间14、第二隔离间15和第二冷处理间16；右侧的一对隔板B5将第三处理室9由前到后隔离为第三热处理间17、第三隔离间18和第三冷处理间19；第一隔离间12、第二隔离间15和第三隔离间18沿处理箱体1长度方向对应地设置；四个隔板A3在第一隔离间12、第二隔离间15和第三隔离间18中部分的中心位置开设有圆孔2；
所述皮带机4的长度方向与处理箱体1的长度方向一致，且中部通过穿设于四个隔板A3上圆孔2的中部，且进料端和出料端分别延伸到进料室6和排料室10中；皮带机4将第一隔离间12分隔为位于上部的第一分选间27和位于下部的第一垃圾间28，皮带机4将第二隔离间15分隔为位于上部的第二分选间29和位于下部的第二垃圾间30，皮带机4将第三隔离间18分隔为位于上部的第三分选间31和位于下部的第三垃圾间38；所述皮带机4的机架的左右两端分别固定连接有左旋转轴20和右旋转轴21，左旋转轴20和右旋转轴21分别可转动地连接在左支架22和右支架23的上端；且左旋转轴20与固定安装在进料室6中的驱动电机A24的输出轴连接，通过驱动电机A24的驱动可以使皮带机4在圆孔2中360度的旋转；皮带机4的机架上于其承载面上方沿其长度方向均匀地固定连接有多对伸缩装置A25，且在第一隔离间12、第二隔离间15和第三隔离间18中均分布有至少一对伸缩装置A25；每对伸缩装置A25均相对地设置，且均水平地设置，其中伸缩装置A25的固定部与皮带机4的机架固定连接，其伸缩部的端部固定连接有夹板26；
第一分选间27、第二分选间29和第三分选间31的顶部均安装有人工智能识别模块32和灯光33；第一分选间27通过设置在左侧的一对隔板B5上的一对平移自动门A39分别与第一热处理间11和第一冷处理间13连通；第二分选间29通过设置在中部的一对隔板B5上的一对平移自动门B40分别与第二热处理间14和第二冷处理间16连通；第三分选间31通过设置在右侧的一对隔板B5上的一对平移自动门C41分别与第三热处理间17和第三冷处理间19连通；第一热处理间11、第二热处理间14和第三热处理间17的下部均设置有熔解池34，且均于处理箱体1的内侧壁上安装有机械手A42；所述熔解池34中设置有恒温控制系统A；第一热处理间11、第二热处理间14和第三热处理间17的底部均设置有位于熔解池34下方的高熔点凝液管路52，高熔点凝液管路52的一端通过竖直设置的第一排液管路53与熔解池34的底部连通，另一端穿过一对隔板B5的底部后分别到达第一冷处理间13、第二冷处理间16和第三冷处理间19中，并分别与第一冷处理间13、第二冷处理间16和第三冷处理间19中的3D打印机36连接；3D打印机36包括打印头和核心控制组件；第一冷处理间13、第二冷处理间16和第三冷处理间19的下部均安装有工作平台35，上部均安装有3D打印机36,且均于处理箱体1的内侧壁上安装有机械手B37；第一冷处理间13、第二冷处理间16和第三冷处理间19的底部均设置有位于工作平台35下方的低熔点凝液管路54，低熔点凝液管路54的一端通过竖直设置的第二排液管路55与工作平台35下方的集液槽56底部连通，其另一端分别与第一冷处理间13、第二冷处理间16和第三冷处理间19中的3D打印机36连接；高熔点凝液管路52和低熔点凝液管路54上分别串接有增压泵A和增压泵B；所述集液槽56中设置有恒温控制系统B；
所述工作平台35由相对地固定连接在隔板B5和处理箱体1的内侧壁上的一对安装座43、水平设置且相对地固定连接在一对安装座43中的一对伸缩装置B44和相对设置且相互配合的一对承载板45组成，一对伸缩装置B44的伸缩部相靠近地设置，且伸缩部的端部与一对承载板45的外端固定连接；
所述处理箱体1上端左部对应皮带机4进料端的位置开设有进料口46，处理箱体1内部在进料口46的下方安装有包装拆解机47，包装拆解机47的投料口对应在进料口46的下方，其排料口位于皮带机4进料端的上方；
所述控制器分别与伸缩装置A25、伸缩装置B44、伸缩装置C49、包装拆解机47、皮带机4、驱动电机A24、机械手A42、机械手B37、人工智能识别模块32、平移自动门A39、3D打印机36、增压泵A、增压泵B和恒温控制系统A连接。
为了缓冲下落的垃圾，使其对皮带机的冲击较小，所述包装拆解机47的排料口处设置有用于缓冲垃圾下落的缓冲板48。
作为一种优选，所述控制器为PLC控制器。
为了方便地清理垃圾间中的垃圾，所述第一垃圾间28、第二垃圾间30和第三垃圾间38中均设置有垃圾排料机构，所述垃圾排料机构包括固定安装在左侧的隔板B5底部的伸缩装置C49和固定连接在伸缩装置C49伸缩部端部的推铲50，其中，推铲50的下端面与第一垃圾间28、第二垃圾间30和第三垃圾间38的底部滑动配合，且第一垃圾间28、第二垃圾间30和第三垃圾间38的底部在远离推铲50的一端设置有垃圾卸料口51。
为了方便清理排料室中的垃圾，所述排料室10的底部设置有排料部57。
为了使皮带机整体能在多个圆孔形成的圆形轨道中平稳地转动，每个圆孔2的内圆面上均开设有环形滑槽58；所述皮带机4的机架前后两侧对应每个圆孔2的位置均固定连接有位于环形滑槽58中的两个短轴59。
作为一种优选，恒温控制系统A由恒温控制器A和加热器组成，所述加热器通过恒温控制器A与电源连接，恒温控制器A用于控制加热器的工作来维持熔解池34内温度的恒定；恒温控制系统B由恒温控器B和空调组成，空调通过恒温控制器B与电源连接，恒温控制器B用于控制空调的工作来维持集液槽56内温度的恒定。
作为一种优选，伸缩装置A、B和C均为伸缩液压缸。
通过在处理箱体的左端上部设置进料口，并于投料口和皮带机进料端之间设置包装拆解机，包装拆解机能将由进料口投入的一包垃圾进行拆解，被拆分的垃圾可以通过缓冲板的缓冲均匀降到皮带机的进料端，通过控制器控制皮带机运行，并在将拆解下来的一包垃圾送入第一分选间时停止；第一分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的垃圾进行识别并分成四类，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息A，并将空间位置信息A发送给第一冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息A将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第一类垃圾形状一样的固体材料A1和其他三类垃圾形状一样的固体材料A3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料A1的固体材料A2，固体材料A2的内部具有容纳固体材料A1的容纳腔A1和容纳固体材料A3的容纳腔A2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料A2的上部预留出第一类垃圾向上通过的贯通通道A，以方便在固体材料A2在翻转180度后第一类垃圾可以由贯通通道A中落下，具体地，3D打印机使用高熔点凝液和低熔点凝液逐层进行固体材料的打印，同时第一冷处理间中的恒温控制系统B维持其中温度的恒定，以保证高熔点凝液快速凝固、低熔点凝液保持凝液态的温度环境；在打印完毕固体材料A1和A2后，控制器控制平移自动金属门A打开，同时控制第一冷处理间中的机械手B夹取固体材料A2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料A2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第一冷处理间中的机械手B夹取固体材料A2后通过自动金属门A送入第一分选间中的皮带上，并根据第一类垃圾的空间位置信息A契合地罩设在第一类垃圾的外部，以将第一类垃圾包裹；在罩设在第一类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料A2；在夹住固体材料A2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料A2的夹紧状态，旋转180度后，第一类垃圾从贯通通道A中落入第一垃圾间中，在第一类垃圾落入第一垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料A2抬起一定高度并多次振动，将第二类垃圾、第三类垃圾和第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料A2并复位到第一冷处理间中，固体材料A2落到皮带机上后，控制第一热处理间中的机械手A由平移自动门A进入第一分选间中夹取固体材料A2并放入第一热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料A2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第一分选间中的处理过程完成。在第一分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，将剩余三类垃圾传送到第二分选间后再控制皮带机停止，第二分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的三类垃圾进行识别，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息B，并将空间位置信息B发送给第二冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息B将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第二类垃圾形状一样的固体材料B1和其他二类垃圾形状一样的固体材料B3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料B1的固体材料B2，固体材料B2的内部具有容纳固体材料B1的容纳腔B1和容纳固体材料B3的容纳腔B2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料B2的上部预留出第二类垃圾向上通过的贯通通道B，以方便在固体材料B2在翻转180度后第二类垃圾可以由贯通通道B中落下，在打印完毕固体材料B1和B2后，控制器控制平移自动金属门B打开，同时控制第二冷处理间中的机械手B夹取固体材料B2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料B2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第二冷处理间中的机械手B夹取固体材料B2后通过自动金属门B送入第二分选间中的皮带上，并根据第二类垃圾的空间位置信息B契合地罩设在第二类垃圾的外部，以将第二类垃圾包裹；在罩设在第二类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料B2；在夹住固体材料B2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料B2的夹紧状态，旋转180度后，第二类垃圾从贯通通道B中落入第二垃圾间中，在第二类垃圾落入第二垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料B2抬起一定高度并多次振动，将第三类垃圾和第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料B2并复位到第二冷处理间中，固体材料B2落到皮带机上后，控制第二热处理间中的机械手A由平移自动门B进入第二分选间中夹取固体材料B2并放入第二热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料B2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第二分选间中的处理过程完成。在第二分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，将剩余二类垃圾传送到第三分选间后再控制皮带机停止，第三分选间中的人工智能识别模块对皮带机上呈现的二类垃圾进行识别，同时，识别模拟出各类垃圾的空间位置信息C，并将空间位置信息C发送给第三冷处理间中的3D打印机，3D打印机先根据空间位置信息C将增压泵B供应的低熔点凝液打印成与皮带机上第三类垃圾形状一样的固体材料C1和第四类垃圾形状一样的固体材料C3，再将增压泵A供应的高熔点凝液打印成包裹固体材料B1的固体材料C2，固体材料C2的内部具有容纳固体材料C1的容纳腔C1和容纳固体材料C3的容纳腔C2，其外表面呈长方体状，同时，在固体材料C2的上部预留出第三类垃圾向上通过的贯通通道C，以方便在固体材料C2在翻转180度后第三类垃圾可以由贯通通道C中落下，在打印完毕固体材料C1和C2后，控制器控制平移自动金属门C打开，同时控制第三冷处理间中的机械手B夹取固体材料C2，并向上抬起一定高度，在该过程中，控制器控制一对伸缩装置B中的活塞杆缩回一定距离，以打开一对承载板，这样，在向上抬起过程中，固体材料C2中的低熔点凝液由一对承载板之间的开口落入集液槽中，再经第二排液管路进入低熔点凝液管路中，再在增压泵B的作用下供应给3D打印机，以实现低熔点凝液的循环利用。第三冷处理间中的机械手B夹取固体材料C2后通过自动金属门C送入第三分选间中的皮带上，并根据第三类垃圾的空间位置信息C契合地罩设在第三类垃圾的外部，以将第三类垃圾包裹；在罩设在第三类垃圾的外部后，控制器再控制伸缩装置A的伸缩部向外伸出一定距离，从而使一对夹板相互靠近并夹住固体材料C2；在夹住固体材料C2后，控制器控制驱动电机A转动一定角度，驱动皮带机在圆孔中旋转180度，该过程中保持夹板对固体材料C2的夹紧状态，旋转180度后，第三类垃圾从贯通通道C中落入第三垃圾间中，在第三类垃圾落入第三垃圾间后，控制器再驱动电机A转动一定角度，以驱动皮带机在圆孔中旋转180度，然后控制器控制机械手B将固体材料C2抬起一定高度并多次振动，将第四类垃圾抖落到皮带机上，然后再控制机械手B松开固体材料C2并复位到第三冷处理间中，固体材料C2落到皮带机上后，控制第三热处理间中的机械手A由平移自动门C进入第三分选间中夹取固体材料C2并放入第三热处理间中的熔解池中进行熔解，固体材料B2熔解后由第一排液管路进入高熔点凝液管路，再在增压泵A供给3D打印机，以实现高熔点凝液的循环利用，至此，第三分选间中的处理过程完成。在第三分选间处理完成后，控制器控制皮带机运行一段时间，直接将第四类垃圾排入排料室中。第一、二和三垃圾间中的伸缩装置C可以在控制器控制下向外伸出一定距离，从而可以通过推铲将垃圾由垃圾卸料口排出。该装置能便于自动化地实现垃圾的分类处理，提高垃圾的回收利用率，并能节省人力资源。

Claims (7)

1.一种人工智能垃圾分类装置，包括处理箱体(1)和皮带机(4)，其特征在于，还包括竖向设置的四个隔板A(3)、三对隔板B(5)和安装在处理箱体(1)中的控制器；
四个隔板A(3)均沿处理箱体(1)宽度方向延伸，且从左右到均匀地固定连接在处理箱体(1)的内部，并将处理箱体(1)内部空间由左右到隔离为进料室(6)、第一处理室(7)、第二处理室(8)、第三处理室(9)和排料室(10)；
三对隔板B(5)分别安装在第一处理室(7)、第二处理室(8)和第三处理室(9)中，且每对隔板B(5)均沿处理箱体(1)长度方向延伸，且均前后方向相间隔地设置；左侧的一对隔板B(5)将第一处理室(7)由前到后隔离为第一热处理间(11)、第一隔离间(12)和第一冷处理间(13)；中部的一对隔板B(5)将第二处理室(8)由前到后隔离为第二热处理间(14)、第二隔离间(15)和第二冷处理间(16)；右侧的一对隔板B(5)将第三处理室(9)由前到后隔离为第三热处理间(17)、第三隔离间(18)和第三冷处理间(19)；第一隔离间(12)、第二隔离间(15)和第三隔离间(18)沿处理箱体(1)长度方向对应地设置；四个隔板A(3)在第一隔离间(12)、第二隔离间(15)和第三隔离间(18)中部分的中心位置开设有圆孔(2)；
所述皮带机(4)的长度方向与处理箱体(1)的长度方向一致，且中部通过穿设于四个隔板A(3)上圆孔(2)的中部，且进料端和出料端分别延伸到进料室(6)和排料室(10)中；皮带机(4)将第一隔离间(12)分隔为位于上部的第一分选间(27)和位于下部的第一垃圾间(28)，皮带机(4)将第二隔离间(15)分隔为位于上部的第二分选间(29)和位于下部的第二垃圾间(30)，皮带机(4)将第三隔离间(18)分隔为位于上部的第三分选间(31)和位于下部的第三垃圾间(38)；所述皮带机(4)的机架的左右两端分别固定连接有左旋转轴(20)和右旋转轴(21)，左旋转轴(20)和右旋转轴(21)分别可转动地连接在左支架(22)和右支架(23)的上端；且左旋转轴(20)与固定安装在进料室(6)中的驱动电机A(24)的输出轴连接，通过驱动电机A(24)的驱动可以使皮带机(4)在圆孔(2)中360度的旋转；皮带机(4)的机架上于其承载面上方沿其长度方向均匀地固定连接有多对伸缩装置A(25)，且在第一隔离间(12)、第二隔离间(15)和第三隔离间(18)中均分布有至少一对伸缩装置A(25)；每对伸缩装置A(25)均相对地设置，且均水平地设置，其中伸缩装置A(25)的固定部与皮带机(4)的机架固定连接，其伸缩部的端部固定连接有夹板(26)；
第一分选间(27)、第二分选间(29)和第三分选间(31)的顶部均安装有人工智能识别模块(32)和灯光(33)；第一分选间(27)通过设置在左侧的一对隔板B(5)上的一对平移自动门A(39)分别与第一热处理间(11)和第一冷处理间(13)连通；第二分选间(29)通过设置在中部的一对隔板B(5)上的一对平移自动门B(40)分别与第二热处理间(14)和第二冷处理间(16)连通；第三分选间(31)通过设置在右侧的一对隔板B(5)上的一对平移自动门C(41)分别与第三热处理间(17)和第三冷处理间(19)连通；第一热处理间(11)、第二热处理间(14)和第三热处理间(17)的下部均设置有熔解池(34)，且均于处理箱体(1)的内侧壁上安装有机械手A(42)；所述熔解池(34)中设置有恒温控制系统A；第一热处理间(11)、第二热处理间(14)和第三热处理间(17)的底部均设置有位于熔解池(34)下方的高熔点凝液管路(52)，高熔点凝液管路(52)的一端通过竖直设置的第一排液管路(53)与熔解池(34)的底部连通，另一端穿过一对隔板B(5)的底部后分别到达第一冷处理间(13)、第二冷处理间(16)和第三冷处理间(19)中，并分别与第一冷处理间(13)、第二冷处理间(16)和第三冷处理间(19)中的3D打印机(36)连接；第一冷处理间(13)、第二冷处理间(16)和第三冷处理间(19)的下部均安装有工作平台(35)，上部均安装有3D打印机(36),且均于处理箱体(1)的内侧壁上安装有机械手B(37)；第一冷处理间(13)、第二冷处理间(16)和第三冷处理间(19)的底部均设置有位于工作平台(35)下方的低熔点凝液管路(54)，低熔点凝液管路(54)的一端通过竖直设置的第二排液管路(55)与工作平台(35)下方的集液槽(56)底部连通，其另一端分别与第一冷处理间(13)、第二冷处理间(16)和第三冷处理间(19)中的3D打印机(36)连接；高熔点凝液管路(52)和低熔点凝液管路(54)上分别串接有增压泵A和增压泵B；所述集液槽(56)中设置有恒温控制系统B；
所述工作平台(35)由相对地固定连接在隔板B(5)和处理箱体(1)的内侧壁上的一对安装座(43)、水平设置且相对地固定连接在一对安装座(43)中的一对伸缩装置B(44)和相对设置且相互配合的一对承载板(45)组成，一对伸缩装置B(44)的伸缩部相靠近地设置，且伸缩部的端部与一对承载板(45)的外端固定连接；
所述处理箱体(1)上端左部对应皮带机(4)进料端的位置开设有进料口(46)，处理箱体(1)内部在进料口(46)的下方安装有包装拆解机(47)，包装拆解机(47)的投料口对应在进料口(46)的下方，其排料口位于皮带机(4)进料端的上方；
所述控制器分别与伸缩装置A(25)、伸缩装置B(44)、伸缩装置C(49)、包装拆解机(47)、皮带机(4)、驱动电机A(24)、机械手A(42)、机械手B(37)、人工智能识别模块(32)、平移自动门A(39)、3D打印机(36)、增压泵A、增压泵B和恒温控制系统A连接。
2.根据权利要求1所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，所述包装拆解机(47)的排料口处设置有用于缓冲垃圾下落的缓冲板(48)。
3.根据权利要求1或2所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
4.根据权利要求3所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，所述第一垃圾间(28)、第二垃圾间(30)和第三垃圾间(38)中均设置有垃圾排料机构，所述垃圾排料机构包括固定安装在左侧的隔板B(5)底部的伸缩装置C(49)和固定连接在伸缩装置C(49)伸缩部端部的推铲(50)，其中，推铲(50)的下端面与第一垃圾间(28)、第二垃圾间(30)和第三垃圾间(38)的底部滑动配合，且第一垃圾间(28)、第二垃圾间(30)和第三垃圾间(38)的底部在远离推铲(50)的一端设置有垃圾卸料口(51)。
5.根据权利要求4所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，所述排料室(10)的底部设置有排料部(57)。
6.根据权利要求5所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，每个圆孔(2)的内圆面上均开设有环形滑槽(58)；所述皮带机(4)的机架前后两侧对应每个圆孔(2)的位置均固定连接有位于环形滑槽(58)中的两个短轴(59)。
7.根据权利要求6所述的一种人工智能垃圾分类装置，其特征在于，恒温控制系统A由恒温控制器A和加热器组成，所述加热器通过恒温控制器A与电源连接，恒温控制器A用于控制加热器的工作来维持熔解池(34)内温度的恒定；恒温控制系统B由恒温控器B和空调组成，空调通过恒温控制器B与电源连接，恒温控制器B用于控制空调的工作来维持集液槽(56)内温度的恒定。
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