CN112896871A - 一种垃圾分类方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾分类方法及其装置，属于垃圾分类领域。它包括箱体，箱体内腔中设置有第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室连通，第二腔室上方吊设有升降机组，升降机组上的若干个输出端的移动方向均指向第二腔室，升降机组输出端分别固定管体、网架结构以及打捞组件，箱体通道侧壁以及第二腔室上方均固定连接有若干个摄像单元，若干个网架结构放置在第二腔室内，每个网架结构上均绑定若干个弹性绳索，弹性绳索一端固定在网架结构上，弹性绳索另一端连接有传感器，若干个弹性绳索共同连接同一传感器。本发明通过对湿垃圾处理过程中对湿垃圾进行进一步的组分和密度调整，从而提高湿垃圾的处理和转化效率。

Description

一种垃圾分类方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种垃圾分类方法及其装置，属于垃圾分类领域。

背景技术

现有的垃圾分类装置通常是将垃圾中的是湿垃圾和干垃圾进行分类处理，或者本身装置具有识别功能，能够进行一定程度的自我分拣，然而垃圾零散分类程度之高以及垃圾的数量之多，很多时候并不能进行完美的处理，因而在提供机械智能化处理垃圾分类的同时，还需要对垃圾处理的效率以及完成度进行取舍，即对垃圾分类至一定程度（仍保留部分不同种类的垃圾的混合）并进行垃圾的进一步处理，寻求一种垃圾分类的质（分类的程度）与量（日益增加的垃圾产生了）的平衡

常规的湿垃圾虽然比干垃圾具备更佳的转化性（湿垃圾容易分解容易腐败），但是在实际生活中，尽管有人员监督且丢垃圾的个人能够进行主动的垃圾分类，但是实际的湿垃圾或者干垃圾回收桶或多或少会收入混有其余种类的垃圾，这些垃圾的存在无可避免的会影响垃圾的进一步处理和转化，同时处理不当，还会对相应的处理设备进行损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种垃圾分类方法及其装置，它解决了实际垃圾分类遇到的垃圾组分中存在其它种类的垃圾，进而影响垃圾处理效率的问题。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种垃圾分类方法及其装置，箱体，所述箱体内设置有通道，所述箱体通道分别连通所述箱体内腔和所述箱体侧壁出入口，所述箱体内固定连接有图像识别装置以及信号发送接收装置，所述箱体内腔中设置有第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室连通，所述第二腔室上方吊设有升降机组，所述升降机组上的若干个输出端的移动方向均指向所述第二腔室，所述升降机组输出端分别固定管体、网架结构以及打捞组件，所述箱体通道侧壁以及第二腔室上方均固定连接有若干个摄像单元，若干个所述网架结构放置在所述第二腔室内，每个所述网架结构上均绑定若干个弹性绳索，所述弹性绳索一端固定在网架结构上，所述弹性绳索另一端连接有传感器，若干个所述弹性绳索共同连接同一传感器，所述第二腔室下方设置有第三腔室，所述第二腔室内腔底壁上开设有若干个可封堵的槽孔，每个所述槽孔均连通至所述第三腔室，所述第三腔室的顶部侧壁上铰接有若干个盖板，所述盖板与所述槽孔一一对应设置，且所述盖板能够封堵所述槽孔。

作为优选实例，所述管体为空心管体，所述空心管体的底端为环刀结构，所述管体顶部侧壁上绑定有配重物。

作为优选实例，所述打捞组件包括铰接在所述升降机组输出端上的杆体，所述杆体底部自由端固定连接有爪体或者吊盘，所述箱体侧壁上固定连接有牵引组件，所述牵引组件上的吊绳连接绑定至所述杆体中部，所述第二腔室一侧设置有第四腔室，当所述牵引组件上绕线齿轮进行转动，带动吊绳进行收卷时，所述杆体在所述吊绳的牵引下进行偏移，且所述杆体的底部移动至所述第四腔室的顶部开口正上方区域。

作为优选实例，所述第一腔室和第一腔室之间的通路上设置有阀门，所述阀门能够封堵所述通路，所述阀门上设置有可升降的柱体结构，所述通路上方沿所述通路长度方向依次固定连接有若干个转轴，所述转轴上固定连接有若干个扇叶，每个所述扇叶的底端面均共面且平行于所述通路的表面。

作为优选实例，所述网架结构包括若干个管体，所述管体形状匹配所述第二腔室的内腔侧壁形状设置，所述网架结构的放置方式为由小到大依次套接在另一网架结构的外侧。

作为优选实例，所述网架结构上的传感器为拉力传感器或者压力传感器，每个所述网架结构的底端均通过所述弹性绳索固定连接有若干个传感器，若干个所述传感器位于同一水平面上，所述第二腔室内的各网架结构上的传感器数量由内向外递增排布。

一种垃圾分类的方法：包括如下步骤，

步骤一：将混有其他种类垃圾的湿垃圾投入箱体中至第一腔室中，使第一腔室与第二腔室中之间的通路连通，并对流经流经所述通路的垃圾进行图像采集和识别，记录流速以及垃圾的种类；

步骤二：使得第二腔室中的升降组件对网架组件进行进行逐一的高度调整，利用各网架上的传感器测算出第二腔室中垃圾的排布和密度；

步骤三：利用摄像单元、以及先前测得的垃圾排布和密度，选择性启动升降机组，使管体或者打捞组件下降，对第二腔室内的垃圾进行组分调整，将湿垃圾中密度相对较大的区域利用管体排出至第二腔室外，利用打捞组件将机器未能识别种类的垃圾由第二腔室中捞出，从而实现第二腔室内的湿垃圾中混入的未知种类垃圾的分离。

作为优选实例，步骤三中，下降管体的条件为：当前管体正下方区域中的最接近所述管体的传感器，在网架移动过程所消耗总时长中，传感器在超过总时长三分之一的时间内所测得的数值较同一网架结构上的其余传感器所测得的平均值高出或者低出20％；下降打捞组件的条件为：当前打捞组件正下方区域中的各网架结构上的最接近所述打捞组件的传感器，在网架移动过程中所测得数值出现波动，且波动的次数小于3、波动的幅度大小较自身前后的数值变化率高出或者低出50％。

本发明的有益效果是：本发明所提及的垃圾分类装置以及垃圾分类方法旨在对湿垃圾进行进一步的挑拣，将湿垃圾中的其余种类的垃圾进行捞出，并通过管体排出部分组分不明确的垃圾，从而确保第二腔室内腔中的湿垃圾密度均一性相对提升，其余种类垃圾含量有所下降，提高了第二腔室内的湿垃圾处理和转化效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图（图中除打捞组件外的半圆形代表摄像单元）；

图2为本发明的相邻网架结构相互套设时的结构示意图；

图3为本发明通路处的结构示意图；

图4为本发明的第三腔室顶端结构示意图。

图中：箱体1、通道2、第一腔室3、第二腔室4、升降机组5、管体6、打捞组件7、网架结构8、传感器9、第三腔室10、槽孔11、盖板12、第四腔室13、阀门14、通路15、转轴16、扇叶17、凹槽18、弹性绳索19。

具体实施方式

为了对本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1-4所示，一种垃圾分类方法及其装置，包括箱体1，箱体1内设置有通道2，箱体1通道2分别连通箱体1内腔和箱体1侧壁出入口，箱体1内固定连接有图像识别装置以及信号发送接收装置（此处的图像识别装置为某些特定物件的识别，如空瓶或者某些辨识度相对较高的物件，信号接收和发送装置则为对某些新的垃圾进行图像采集后，比对本地数据库中没有找到相近的物件信息，则图片数据的上传和更新可以提高垃圾分类的进一步识别），箱体1内腔中设置有第一腔室3和第二腔室4，第一腔室3（第一腔室3通常为缓存腔，用于临时放置垃圾，当第二腔室4内进行垃圾进一步分类时，第一腔室3和第二腔室4之间的通路15阀门14关闭，确保第一腔室3中新收入的垃圾不会影响到第二腔室4内的分类）和第二腔室4连通，第二腔室4上方吊设有升降机组5（由多个升降机构成），升降机组5上的若干个输出端的移动方向均指向第二腔室4，升降机组5输出端分别固定管体6、网架结构8以及打捞组件7，箱体1通道2侧壁以及第二腔室4上方均固定连接有若干个摄像单元（摄像单元通常为摄像头或者某些视觉传感器9），若干个网架结构8放置在第二腔室4内，每个网架结构8上均绑定若干个弹性绳索19，弹性绳索19一端固定在网架结构8上，弹性绳索19另一端连接有传感器9，若干个弹性绳索19共同连接同一传感器9，第二腔室4下方设置有第三腔室10，第二腔室4内腔底壁上开设有若干个可封堵的槽孔11，每个槽孔11均连通至第三腔室10，第三腔室10的顶部侧壁上铰接有若干个盖板12，盖板12与槽孔11一一对应设置，且盖板12能够封堵槽孔11，对应上方的管体6下降（向下移动时），当管体6底端与槽孔11相接触后，对盖板12进行支撑的杆体进行移动，使得盖板12失去支撑，管体6为空心管体6，空心管体6的底端为环刀结构，管体6顶部侧壁上绑定有配重物，盖板12失去支撑后，管体6原先下降时被管体6圈住的垃圾则会沿管体6内腔侧壁向下注入到第三腔室10中，管体6在下降过程中，通常会受到一定的阻力，通常管体6上可绑定配重物，并在管体6底端设置环刀结构，从而相对容易的使得升降机组5中的输出端将管体6下推至垃圾中，并能够使得管体6能够接触到槽孔11。

需要说明的是，为了提高传感器9的受力程度，同一网架结构8上的传感器9初始情况下大多位于同一水平面，便于统计和计算。

打捞组件7包括铰接在升降机组5输出端上的杆体，杆体底部自由端固定连接有爪体（爪体可以为机械爪，能够松紧把握）或者吊盘，通常此处的爪体和吊盘上也会固定配重物，确保铰接的杆体能够在不发生明显偏转的情况下移动到指定深度进行打捞（打捞组件7和管体6的分布为间隔分布），箱体1侧壁上固定连接有牵引组件，牵引组件上的吊绳连接绑定至杆体中部，第二腔室4一侧设置有第四腔室13，当牵引组件上绕线齿轮进行转动，带动吊绳进行收卷时，杆体在吊绳的牵引下进行偏移，且杆体的底部移动至第四腔室13的顶部开口正上方区域，即打捞组件7打捞出部分垃圾后，将打捞出来的垃圾投入至第四腔室13中。

第一腔室3和第一腔室3之间的通路15上设置有阀门14，阀门14能够封堵通路15，阀门14上设置有可升降的柱体结构，此处的阀门14通过升降自身的高度，可以限制第一腔室3内垃圾转移至第二腔室4时的流量流速，升降的柱体结构还可以进行进一步的单体垃圾的体积限制，通路15上方沿通路15长度方向依次固定连接有若干个转轴16，转轴16上固定连接有若干个扇叶17，每个扇叶17的底端面均共面且平行于通路15的表面，扇叶17的旋转，可以限定第一腔室3和第二腔室4之间通路15上的垃圾单体（单个不太容易分解且在撞击上不会发生明显型变的完整的垃圾个体）最大高度，通路15两侧的侧壁上固定连接凹槽18，部分超出扇叶17限制高度的垃圾会在扇叶17转动的推送下离开通路15中部区域，向通路15的两侧移动并最终落入通路15两侧的凹槽18内，并沿凹槽18进行移动，在凹槽18的底端可连通至其余的垃圾分类腔室，此处的凹槽18以及阀门14，是对垃圾中部分长度过长或者体积相对较大的垃圾进行分类，对不同体型的垃圾进行分类，从而提高垃圾的处理效率。

网架结构8包括若干个管体6，管体6形状匹配第二腔室4的内腔侧壁形状设置，网架结构8的放置方式为由小到大依次套接在另一网架结构8的外侧。

网架结构8上的传感器9为拉力传感器9或者压力传感器9，每个网架结构8的底端均通过弹性绳索19固定连接有若干个传感器9，若干个传感器9位于同一水平面上，第二腔室4内的各网架结构8上的传感器9数量由内向外递增排布，此处的网架结构8数量为3，且均为立方体钢管架，立方体钢管架底部绑定若干个弹性绳索19以及传感器9。

一种垃圾分类装置所使用的垃圾分类方法，包括如下步骤，

步骤一：将混有其他种类垃圾的湿垃圾投入箱体1中至第一腔室3中，使第一腔室3与第二腔室4中之间的通路15连通，并对流经流经通路15的垃圾进行图像采集和识别，记录流速以及垃圾的种类（流速V可以对垃圾的整体密度、含水率和粘度进行评价，垃圾的种类主要依靠机械识别，识别则可以通过图像采集以及传感器9）；

步骤二：使得第二腔室4中的升降组件对网架组件进行进行逐一的高度调整，利用各网架上的传感器9测算出第二腔室4中垃圾的排布和密度；

步骤三：利用摄像单元、以及先前测得的垃圾排布和密度，选择性启动升降机组5，使管体6或者打捞组件7下降，对第二腔室4内的垃圾进行组分调整，将湿垃圾中密度相对较大的区域利用管体6排出至第二腔室4外，利用打捞组件7将机器未能识别种类的垃圾由第二腔室4中捞出，从而实现第二腔室4内的湿垃圾中混入的未知种类垃圾的分离，步骤三中，下降管体6的条件为：当前管体6正下方区域中的最接近管体6的传感器9，在网架移动过程所消耗总时长中，传感器9在超过总时长三分之一的时间内所测得的数值较同一网架结构8上的其余传感器9所测得的平均值高出或者低出20％；下降打捞组件7的条件为：当前打捞组件7正下方区域中的各网架结构8上的最接近打捞组件7的传感器9，在网架移动过程中所测得数值出现波动，且波动的次数小于3、波动的幅度大小较自身前后的数值变化率高出或者低出50％，此外，上述的参数在实际的各地区的消费水平、地域文化以及人均年龄等多种因素下还可以进行进一步的调整和完善。

工作原理：本发明所提及的一种垃圾分类装置主要是通过第一腔室3和第二腔室4之间的通路15进行湿垃圾的体积的预先筛选，然后对第二腔室4中的垃圾进行部分密度差别较大的垃圾抽离（管体6与孔槽）以及部分垃圾的打捞分离，从而使得已被分类的垃圾进行进一步的分离，从而提高现有的垃圾所占第二腔室4内垃圾总体的含量，可缩短第二腔室4内的垃圾转化和处理时间，维护处理设备。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种垃圾分类装置，包括：箱体（1），所述箱体（1）内设置有通道（2），所述箱体（1）通道（2）分别连通所述箱体（1）内腔和所述箱体（1）侧壁出入口，所述箱体（1）内固定连接有图像识别装置以及信号发送接收装置，其特征在于：所述箱体（1）内腔中设置有第一腔室（3）和第二腔室（4），所述第一腔室（3）和所述第二腔室（4）连通，所述第二腔室（4）上方吊设有升降机组（5），所述升降机组（5）上的若干个输出端的移动方向均指向所述第二腔室（4），所述升降机组（5）输出端分别固定管体（6）、网架结构（8）以及打捞组件（7），所述箱体（1）通道（2）侧壁以及第二腔室（4）上方均固定连接有若干个摄像单元，若干个所述网架结构（8）放置在所述第二腔室（4）内，每个所述网架结构（8）上均绑定若干个弹性绳索（19），所述弹性绳索（19）一端固定在网架结构（8）上，所述弹性绳索（19）另一端连接有传感器（9），若干个所述弹性绳索（19）共同连接同一传感器（9），所述第二腔室（4）下方设置有第三腔室（10），所述第二腔室（4）内腔底壁上开设有若干个可封堵的槽孔（11），每个所述槽孔（11）均连通至所述第三腔室（10），所述第三腔室（10）的顶部侧壁上铰接有若干个盖板（12），所述盖板（12）与所述槽孔（11）一一对应设置，且所述盖板（12）能够封堵所述槽孔（11）。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾分类装置，其特征在于：所述管体（6）为空心管体（6），所述空心管体（6）的底端为环刀结构，所述管体（6）顶部侧壁上绑定有配重物。

3.根据权利要求1所述的一种垃圾分类装置，其特征在于：所述打捞组件（7）包括铰接在所述升降机组（5）输出端上的杆体，所述杆体底部自由端固定连接有爪体或者吊盘，所述箱体（1）侧壁上固定连接有牵引组件，所述牵引组件上的吊绳连接绑定至所述杆体中部，所述第二腔室（4）一侧设置有第四腔室（13），当所述牵引组件上绕线齿轮进行转动，带动吊绳进行收卷时，所述杆体在所述吊绳的牵引下进行偏移，且所述杆体的底部移动至所述第四腔室（13）的顶部开口正上方区域。

4.根据权利要求1所述的一种垃圾分类装置，其特征在于：所述第一腔室（3）和第一腔室（3）之间的通路（15）上设置有阀门（14），所述阀门（14）能够封堵所述通路（15），所述阀门（14）上设置有可升降的柱体结构，所述通路（15）上方沿所述通路（15）长度方向依次固定连接有若干个转轴（16），所述转轴（16）上固定连接有若干个扇叶（17），每个所述扇叶（17）的底端面均共面且平行于所述通路（15）的表面。

5.根据权利要求1所述的一种垃圾分类装置，其特征在于：所述网架结构（8）包括若干个管体（6），所述管体（6）形状匹配所述第二腔室（4）的内腔侧壁形状设置，所述网架结构（8）的放置方式为由小到大依次套接在另一网架结构（8）的外侧。

6.根据权利要求5所述的一种垃圾分类装置，其特征在于：所述网架结构（8）上的传感器（9）为拉力传感器（9）或者压力传感器（9），每个所述网架结构（8）的底端均通过所述弹性绳索（19）固定连接有若干个传感器（9），若干个所述传感器（9）位于同一水平面上，所述第二腔室（4）内的各网架结构（8）上的传感器（9）数量由内向外递增排布。

7.根据权利要求1-6所述的任一一种垃圾分类装置所使用的垃圾分类方法，包括如下步骤，其特征在于：

步骤一：将混有其他种类垃圾的湿垃圾投入箱体（1）中至第一腔室（3）中，使第一腔室（3）与第二腔室（4）中之间的通路（15）连通，并对流经流经所述通路（15）的垃圾进行图像采集和识别，记录流速以及垃圾的种类；

步骤二：使得第二腔室（4）中的升降组件对网架组件进行进行逐一的高度调整，利用各网架上的传感器（9）测算出第二腔室（4）中垃圾的排布和密度；

步骤三：利用摄像单元、以及先前测得的垃圾排布和密度，选择性启动升降机组（5），使管体（6）或者打捞组件（7）下降，对第二腔室（4）内的垃圾进行组分调整，将湿垃圾中密度相对较大的区域利用管体（6）排出至第二腔室（4）外，利用打捞组件（7）将机器未能识别种类的垃圾由第二腔室（4）中捞出，从而实现第二腔室（4）内的湿垃圾中混入的未知种类垃圾的分离。

8.根据权利要求7所述的一种垃圾分类方法，其特征在于：步骤三中，下降管体（6）的条件为：当前管体（6）正下方区域中的最接近所述管体（6）的传感器（9），在网架移动过程所消耗总时长中，传感器（9）在超过总时长三分之一的时间内所测得的数值较同一网架结构（8）上的其余传感器（9）所测得的平均值高出或者低出20％；下降打捞组件（7）的条件为：当前打捞组件（7）正下方区域中的各网架结构（8）上的最接近所述打捞组件（7）的传感器（9），在网架移动过程中所测得数值出现波动，且波动的次数小于3、波动的幅度大小较自身前后的数值变化率高出或者低出50％。

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