CN113460523A - 一种可识别物体的智能垃圾箱 - Google Patents

Abstract

一种可识别物体的智能垃圾箱，包括本体、识别主控箱和供电与中央处理模块，识别主控箱设置在本体的顶部，而本体顶部设置有投放口，与投放口对应的本体内部设置有多个垃圾分类腔，本体的两侧均设置有与垃圾分类腔相对应的出料门；识别主控箱上设置有具有防水盒的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块，而供电与中央处理模块也设置于本体上，且和识别主控箱上的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块分别连通，物品识别模块采集物品图像信息并发送至供电与中央处理模块处理以控制语音播报模块，语音提示投放者投放。使得垃圾投放操作更加简单，垃圾分类更加准确，进一步减少了垃圾对环境的污染，提升了人们对垃圾分类投放的积极性。

Description

一种可识别物体的智能垃圾箱

技术领域

本发明涉及垃圾箱技术领域，具体涉及一种可识别物体的智能垃圾箱。

背景技术

目前社会经济在发展，老百姓物质生活水平越来越高，可消费的商品也越来越多，因此产生了各种各样的垃圾，有的垃圾很多人都无法辨别分类，故也无法做到分类投放处理，故而对生态环境造成了不可挽回的危害。而且大家在投放垃圾都是匆匆忙忙，垃圾箱作为一种载体，和我们的生活密切相关，撇开它的功能性，它可提供的隐性功能更强大，更需要挖掘。生态环境具有重要价值，正是基于这个出发点，一种可识别单个物体的智能垃圾箱应远而生，他可以识别出你要投放垃圾是属于什么垃圾，目前市场上识别装置前期都是在特殊环境下采集物体图片来存储，后期在识别时通过比对图像来区分的，技术上有唯一性，物体形状一变或者环境光线不好，影响识别效果，机器就不能识别或报错，有一定误差，而且目前都不是应用在垃圾分类行业，我们通过近两年研究，综合市场上部分技术和我们新研发识别技术加软件识别算法应用在垃圾分类上，设计出了一款可识别单个物体的智能垃圾箱。

图像识别技术是信息时代的一门重要的技术，其产生目的是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息。随着计算机技术的发展，人类对图像识别技术的认识越来越深刻。图像识别技术的过程分为信息的获取、预处理、特征抽取和选择、分类器设计和分类决策。它可以提高国民参与垃圾分类的积极性，增加趣味性，有效提高分类投放垃圾的积极性和正确性。

申请号为2018102762741的中国发明专利提供了一种可识别垃圾种类的社区垃圾箱，它包括本体和遮板；所述本体中设置有两个垃圾桶，左侧垃圾桶为可回收垃圾桶，右侧垃圾桶为不可回收垃圾桶；所述遮板内部设置有控制模块，所述控制模块包括电机、扫描器和单片机，控制模块通过传动装置与挡板连接，所述传动装置包括螺杆、螺套和连接块。所述本体底部内侧面上设置有重量传感器A和重量传感器B，重量传感器A与左侧垃圾桶的底部中央抵接，重量传感器B与右侧垃圾桶的底部中央抵接；所述本体的一侧外壁上设置有显示屏。本发明所公开的垃圾箱可以智能称量垃圾桶中的垃圾，方便环卫工人的清理；并能实现垃圾的智能分类，不需要人工分类投放，使用更加方便。

而现有的垃圾箱多是在本体面板上用文字提醒人们哪些是可回收垃圾哪些是不可回收垃圾，是一种被动的分类垃圾方式。而这种方式，在实践中并没有取得良好的效果，许多人依然是随意无选择地丢弃垃圾。如果能有一种智能对垃圾进行分类的垃圾箱，将完全杜绝人们乱丢弃垃圾的习惯，并且对于之后的垃圾处理提供便利，从而改善生存环境质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种新型的一种可识别物体的智能垃圾箱。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，包括本体、识别主控箱和供电与中央处理模块，所述识别主控箱设置在本体的顶部，而本体顶部两侧向下倾斜形成斜面，斜面上设置有投放口，与投放口对应的本体的内部设置有多个垃圾分类腔，而本体的两侧均设置有与所述垃圾分类腔相对应的出料门；所述的识别主控箱上设置有具有防水盒的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块，而所述的供电与中央处理模块也设置于所述的本体上，且和识别主控箱上的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块分别连通，所述物品识别模块采集物品图像信息并发送至所述供电与中央处理模块处理以控制语音播报模块。

优选地，前述物品识别模块包括物品识别区、触发识别装置和采集识别装置，与所述供电与中央处理模块相连接。投放者把单个垃圾放入识别装置的识别区域，触发机器识别信号，机器开始识别，之后将识别的信号传输给供电与中央处理模块进行处理。

优选地，前述触触发识别装置为通过手动或语音触发的控制整个智能垃圾箱工作启停的装置，所述采集识别装置为单个物体的采集识别装置，且所述采集识别装置为一种实时和远程学习的采集识别装置。

更优选地，前述物品识别模块的物品识别装置为图像识别装置。对图像做出各种处理、分析，最终识别我们所要研究的目标。

再优选地，前述图像识别装置为基于神经网络的图像识别和非线性降维的图像识别相结合的装置。

再进一步优选地，前述人机交互模块为一种基于播放互动广告进行人机交换操作的模块，可以在人机交互界面输入自己的手机号，投放垃圾后可以获得积分，与支付宝的蚂蚁森林数据通过所述供电与中央处理模块进行信息传输。

再进一步优选地，前述垃圾分类腔根据垃圾种类的不同，分为可回收垃圾分类腔，不可回收垃圾分类腔，有毒有害垃圾分类腔，其它垃圾分类腔。

且，前述本体采用104不锈钢材料，美观整洁大方，通过膨胀螺丝固定在地面上。

本发明的有益之于：

（1）利用智能自动识别装置，投放者把单个垃圾放入识别装置的识别区域，触发机器识别信号，机器开始识别，识别完机器语音播报该垃圾类型，并语音提示投放者投到对应垃圾分类箱，投放者在人机交互界面输入自己的手机号，操作投放到对应分类箱里，只要有投放操作，就会有相应积分奖励，并和支付宝的蚂蚁森林数据相对接。整个过程简单易操作，使垃圾投放更加的智能化，投放垃圾的同时也能为投放者带来奖励，进一步激发投放者去进行垃圾分类投放；

（2）本装置采用神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术相结合的方式。神经网络图像识别技术是一种比较新型的图像识别技术，是在传统的图像识别方法和基础上融合神经网络算法的一种图像识别方法。这里的神经网络是指人工神经网络，也就是说这种神经网络并不是动物本身所具有的真正的神经网络，而是人类模仿动物神经网络后人工生成的，具有自适应自学习功能，能自动掌握环境特征，实现自动目标识别及容错性好，抗干扰能力强等优点；

（3）本装置箱体采用104不锈钢材料，整体美观整洁大方，适合在大型商超、园区和人员密集的地方使用，自动化智能识别在实现垃圾分类的同时，又能减少对环境的污染，节省了人力与物力，具有很高的使用价值。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图中附图标记的含义：

1-本体，2-出料门，3-投放口，4-人机交互模块，5-语音播报模块，6-物品识别区，7-触发识别装置，8-采集识别装置，9-供电与中央处理模块，10-识别主控箱。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实施例的一种可识别物体的智能垃圾箱，如图1所示，其由本体1、识别主控箱10和供电与中央处理模块9组成，识别主控箱10设置在本体1的顶部，而本体1顶部两侧向下倾斜形成斜面，斜面上设置有投放口3，与投放口3对应的本体1的内部设置有多个垃圾分类腔，而本体1的两侧均设置有与所述垃圾分类腔相对应的出料门2。识别主控箱10上设置有具有防水盒的人机交互模块4、语音播报模块5和物品识别模块，而供电与中央处理模块9也设置于本体1上，且和识别主控箱10上的人机交互模块4、语音播报模块5和物品识别模块分别连通，物品识别模块采集物品图像信息并发送至供电与中央处理模块9处理以控制语音播报模块5。

下面，结合图1，对本实施例的一种可识别物体的智能垃圾箱做进一步详细的解释：

物品识别模块包括物品识别区6、触发识别装置7和采集识别装置8，与供电与中央处理模块相连接。其中，触发识别装置7为控制设备工作启停的手动和语音的触发识别装置7，采集识别装置8为单个物体识别，且采集识别装置8为一种实时和远程学习的采集识别装置8。本实施例采用的识别技术为神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术相结合的识别技术。通过借助计算机技术，对图像做出处理、分析，最终识别我们所要研究的目标。

其中，语音播报模块5和人机交互模块4均与供电与中央处理模块9通过导线连接，人机交互模块4为一种播放互动广告进行人机交换操作的模块，可以在人机交互界面输入自己的手机号，投放垃圾后可以获得积分，通过供电与中央处理模块9和支付宝的蚂蚁森林数据相连接。供电与中央处理模块9用于整个系统的供电处理，中央处理器是整个系统的核心，负责整个系统控制、处理、显示，可以把垃圾箱硬件数据传到互联网上去，真正实现万物互联。

本装置的垃圾分类腔根据垃圾种类的不同，分为可回收垃圾分类腔，不可回收垃圾分类腔，有毒有害垃圾分类腔，其它垃圾分类腔。投放口3设置有多个，分别设置在对应的垃圾分类腔顶部。通过投放口3将垃圾投放入相应的垃圾分类腔。

在工作时，投放者把单个垃圾放入物品识别区6，手动操作触发识别装置7，触发识别装置7识别信号，机器开始采集图像，通过供电与中央处理的神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术相结合的技术对对采集的图像进行处理，在传统的图像识别方法和基础上融合神经网络算法并难过过降维的方法进行识别并进行比对，分辨出所识别的物品的种类，识别完语音播报模块5播报该垃圾类型，并提示投放者投放到对应的投放口3，投放者在人机交互模块4的界面输入自己的手机号，操作投放到对应垃圾分类腔里。并且，只要有投放操作，投放者就会有相应积分奖励，且，本装置的垃圾箱和支付宝的蚂蚁森林数据相对接，进行信息传输连接，实现真正的万物互联。

综上，本发明的一种可识别物体的智能垃圾箱，拥有智能采集识别技术，通过对投放物品的是识别，识别完机器语音播报该垃圾类型，并语音提示投放者投到对应垃圾分类箱，投放者在人机交互界面输入自己的手机号，操作投放到对应分类箱里，并且会获得相应的积分奖励。使得垃圾投放操作更加简单，垃圾分类更加准确，进一步减少了垃圾对环境的污染，提升了人们对垃圾分类投放的积极性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，包括本体、识别主控箱、供电与中央处理模块，所述识别主控箱设置在本体的顶部，而本体顶部两侧向下倾斜形成斜面，斜面上设置有投放口，与投放口对应的本体的内部设置有多个垃圾分类腔，而本体的两侧均设置有与所述垃圾分类腔相对应的出料门；所述的识别主控箱上设置有具有防水盒的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块，而所述的供电与中央处理模块也设置于所述的本体上，且和识别主控箱上的人机交互模块、语音播报模块和物品识别模块分别连通，所述物品识别模块采集物品图像信息并发送至所述供电与中央处理模块处理以控制语音播报模块。

2.根据权利要求1所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述物品识别模块包括物品识别区、触发识别装置和采集识别装置，与所述供电与中央处理模块相连接。

3.根据权利要求2所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述触发识别装置为通过手动或语音触发的控制整个智能垃圾箱工作启停的装置，所述采集识别装置为单个物体的采集识别装置，且所述采集识别装置为一种实时和远程学习的采集识别装置。

4.根据权利要求1所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述物品识别模块的识别装置为图像识别装置。

5.根据权利要求4所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述图像识别装置为基于神经网络的图像识别和非线性降维的图像识别相结合的装置。

6.根据权利要求1所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述人机交互模块为一种基于播放互动广告进行人机交换操作的模块，与手机端的支付宝的蚂蚁森林数据通过所述供电与中央处理模块进行信息交互。

7.根据权利要求1所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述垃圾分类腔根据垃圾种类的不同，分为可回收垃圾分类腔、不可回收垃圾分类腔、有毒有害垃圾分类腔和其它垃圾分类腔。

8.根据权利要求1所述的一种可识别物体的智能垃圾箱，其特征在于，所述本体采用104不锈钢材料，通过膨胀螺丝固定在地面上。

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