CN116189056A - 一种ai自动学习的自动化采集样本图片装置及采集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及AI图像识别领域，尤其涉及一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置及采集方法。一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：包括两侧壁上分别构建有进口和出口的垃圾桶，以及穿过垃圾桶进口和出口的循环输送轨道，以及架设于垃圾桶桶口上方的AI摄像头；所述循环输送轨道上设置有用于调节待采集物品角度的翻转结构，AI摄像头用于拍摄垃圾桶内循环输送轨道上的待采集物品。该采集装置能够快速高效地获取较大量样本图片，无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。

Description

一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置及采集方法
技术领域
本发明涉及AI图像识别领域，尤其涉及一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置及采集方法。
背景技术
目前，在垃圾分类回收领域中，通过AI摄像头自动识别从而判断垃圾投放的准确率已经是比较常见的技术，具体可参考公告号为“CN108706247A”所记载的一种自动打分的智能垃圾箱及其运行方法。
众所周知，AI识别技术的准确度很大程度上取决于AI训练数据库的数据量。随着图像识别技术的发展，对于样本图像采集的要求越来越多，能够在较低成本的基础上，比较明显的提升样本采集的效率和有效样本的数量，就显得尤为重要。现有的样本图像采集的方法，往往是根据图像识别算法的要求，提出需求，搭建对应的场景，由人工来操作，然后摄像头拍照采集图片样本，然后再由人工对这些样本进行筛选，剔除不合格的样本。整个流程耗时较长，且采集的样本可能会出现较多的重复、以及无效的样本，且需要较长时间的占用人力，图像采集的效率和质量有待提升。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一目的在于提供一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，该采集装置能够快速高效地获取较大量样本图片，无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。
为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：包括两侧壁上分别构建有进口和出口的垃圾桶，以及穿过垃圾桶进口和出口的循环输送轨道，以及架设于垃圾桶桶口上方的AI摄像头；所述循环输送轨道上设置有用于调节待采集物品角度的翻转结构，AI摄像头用于拍摄垃圾桶内循环输送轨道上的待采集物品。
本发明采用上述技术方案，该技术方案涉及一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，该AI自动学习的自动化采集样本图片装置采用循环输送轨道穿过垃圾桶两侧壁上的进口和出口，将待采集物品(如厨余垃圾回收时的垃圾袋，再生资源回收和分拣中心分拣的纸团、纸板、塑料瓶、易拉罐等)投递到循环输送轨道上后，可随循环输送轨道循环多次送入、送出垃圾桶。进一步在循环输送轨道上设置翻转结构，基于翻转结构能够调节待采集物品角度，如此同一个待采集物品每次送入垃圾桶时所呈现的角度均会存在差异，从而能够使AI摄像头拍摄到不同角度、状态的样品图像。
此方案中，垃圾桶用于搭建垃圾图像识别所对应的场景，翻转结构的调节待采集物品角度代替了人工通过工具垃圾桶内翻动垃圾。基于该方案，在循环输送轨道上布置更大的同类待采集物品，运行时快速高效地获取较大量样本图片，并且此过程中无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。
在其中一种实施方案中，所述循环输送轨道的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构为设置在循环输送轨道轨道末端上的翻转导向板。此方案中，循环输送轨道的轨道末端高于轨道起始端，待采集物品从轨道末端落入轨道起始端进入下一个循环时，会基于高低落差而翻转，从而实现角度调节。
进一步的方案中，所述翻转导向板转动设置在循环输送轨道的轨道末端上，翻转导向板上连接有用于调节角度的调节组件。采用调节组件调节翻转导向板的角度，从而控制待采集物品掉落落差，进而控制待采集物品的翻转角度。此处的调节组件可以是通过支撑于翻转导向板的螺杆组件，基于螺杆轴向调节，从而调节翻转导向板的角度。
在另外一种实施方案中，所述翻转结构为构建为垃圾桶进口上游的循环输送轨道旁的拨动组件，拨动组件用于拨动待采集物品实现翻转。此方案中，拨动组件可以是采用如机械手等执行部件，通过拨动组件的拨动实现待采集物品的翻转，从而调整角度。
进一步的方案中，所述垃圾桶的进口处设置有用于检测待采集物品的传感器，AI摄像头基于传感器的检测信号进行拍摄。此方案中，通过传感器检测到待采集物品后，AI摄像头才进行拍摄，从而可避免AI摄像头拍摄到一些干扰图像，如无待采集物品的图像，或者是待采集物品仅拍摄到局部的图像。
本发明的第二目的在于提供一种AI自动学习的样本图片的采集方法，包括如下步骤：
步骤1，将待采集物品投递到循环输送轨道上，循环输送轨道将待采集物品从进口送入垃圾桶内部；
步骤2，AI摄像头从垃圾桶桶口处拍摄样本图片；
步骤3，循环输送轨道将待采集物品从出口送出垃圾桶；
步骤4，翻转结构调节待采集物品角度；
步骤5，进入下一个循环，重复步骤1-4；
步骤6，在指定时间或外部控制下，采样结束。
本发明采用上述技术方案，该技术方案涉及一种AI自动学习的样本图片的采集方法，该采集方法采用上述的采集装置，运行过程中能够快速高效地获取较大量样本图片，无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。
在其中一种实施方案中，所述步骤2中AI摄像头在视频流中判断垃圾桶内出现待采集物品后，拍摄样本图片。此方案中要求AI摄像头具有一定的识别能力，能够分析出垃圾桶内部是否存在待采集物品。
在另外一种实施方案中，所述垃圾桶的进口处设置有用于检测待采集物品的传感器；步骤2中传感器检测到待采集物品从进口送入垃圾桶内部，AI摄像头从垃圾桶桶口处拍摄样本图片。
在其中一种实施方案中，所述循环输送轨道的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构为设置在循环输送轨道轨道末端上的翻转导向板；步骤4中，待采集物品从循环输送轨道的轨道末端掉落到轨道始端，从而调整采集物品角度。
在另外一种实施方案中，所述翻转结构为构建为垃圾桶进口上游的循环输送轨道旁的拨动组件；步骤4中，循环输送轨道将待采集物品输送经过拨动组件时，拨动组件拨动待采集物品实现翻转从而调节待采集物品角度。
附图说明
图1为本发明创造涉及的自动化采集装置立体结构示意图。
图2为本发明创造涉及的自动化采集装置侧面结构示意图。
图3为图2的A部放大图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1：
如图1～3所示，本实施例涉及一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，包括两侧壁上分别构建有进口11和出口12的垃圾桶1，以及穿过垃圾桶1进口11和出口12的循环输送轨道2，以及架设于垃圾桶1桶口上方的AI摄像头3；所述循环输送轨道2上设置有用于调节待采集物品角度的翻转结构4，AI摄像头3用于拍摄垃圾桶1内循环输送轨道2上的待采集物品。该AI自动学习的自动化采集样本图片装置采用循环输送轨道2穿过垃圾桶1两侧壁上的进口11和出口12，将待采集物品如垃圾袋投递到循环输送轨道2上后，可随循环输送轨道2循环多次送入、送出垃圾桶1。在输送轨道两侧可设置挡板，高度可调，以防止运转过程中样本物品掉落。
进一步在循环输送轨道2上设置翻转结构4，基于翻转结构4能够调节待采集物品角度，如此同一个待采集物品每次送入垃圾桶1时所呈现的角度均会存在差异，从而能够使AI摄像头3拍摄到不同角度、状态的样品图像。
此方案中，垃圾桶1用于搭建垃圾图像识别所对应的场景，翻转结构4的调节待采集物品角度代替了人工通过工具垃圾桶1内翻动垃圾。基于该方案，在循环输送轨道2上布置更大的同类待采集物品，运行时快速高效地获取较大量样本图片，并且此过程中无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。
在如图3所示的其中一种实施方案中，所述循环输送轨道2的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构4为设置在循环输送轨道2轨道末端上的翻转导向板41。此方案中，循环输送轨道2的轨道末端高于轨道起始端，待采集物品从轨道末端落入轨道起始端进入下一个循环时，会基于高低落差而翻转，从而实现角度调节。此方案中，所述翻转导向板41转动设置在循环输送轨道2的轨道末端上，翻转导向板41上连接有用于调节角度的调节组件42。采用调节组件42调节翻转导向板41的角度，从而控制待采集物品掉落落差，进而控制待采集物品的翻转角度。此处的调节组件42可以是通过支撑于翻转导向板41的螺杆组件，基于螺杆轴向调节，从而调节翻转导向板41的角度。
在另外一种实施方案中，所述翻转结构4为构建为垃圾桶1进口11上游的循环输送轨道2旁的拨动组件，拨动组件用于拨动待采集物品实现翻转。此方案中，拨动组件可以是采用如机械手等执行部件，通过拨动组件的拨动实现待采集物品的翻转，从而调整角度。
进一步的方案中，所述垃圾桶1的进口11处设置有用于检测待采集物品的传感器，AI摄像头3基于传感器的检测信号进行拍摄。此方案中，通过传感器检测到待采集物品后，AI摄像头3才进行拍摄，从而可避免AI摄像头3拍摄到一些干扰图像，如无待采集物品的图像，或者是待采集物品仅拍摄到局部的图像。
需要强调的是，该发明涉及的垃圾桶(包括配套摄像头等)、翻转装置，不只局限于一个垃圾桶、一套翻转装置，可根据实际的项目需求增减"，以丰富本发明的应用场景。
实施例2：
本实施例提供一种AI自动学习的样本图片的采集方法，包括如下步骤：
步骤1，将待采集物品投递到循环输送轨道2上，循环输送轨道2将待采集物品从进口11送入垃圾桶1内部；
步骤2，AI摄像头3从垃圾桶1桶口处拍摄样本图片；
步骤3，循环输送轨道2将待采集物品从出口12送出垃圾桶1；
步骤4，翻转结构4调节待采集物品角度；
步骤5，进入下一个循环，重复步骤1-4；
步骤6，在指定时间或外部控制下，采样结束。
本发明采用上述技术方案，该技术方案涉及一种AI自动学习的样本图片的采集方法，该采集方法采用实施例1中记载的采集装置，运行过程中能够快速高效地获取较大量样本图片，无需人工参与，不会干扰图像拍摄，能够有效提升样本采集的质量和总体效率。
在其中一种实施方案中，所述步骤2中AI摄像头3在视频流中判断垃圾桶1内出现待采集物品后，拍摄样本图片。此方案中要求AI摄像头3具有一定的识别能力，能够分析出垃圾桶1内部是否存在待采集物品。
在另外一种实施方案中，所述垃圾桶1的进口11处设置有用于检测待采集物品的传感器；步骤2中传感器检测到待采集物品从进口11送入垃圾桶1内部，AI摄像头3从垃圾桶1桶口处拍摄样本图片。
在其中一种实施方案中，所述循环输送轨道2的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构4为设置在循环输送轨道2轨道末端上的翻转导向板41；步骤4中，待采集物品从循环输送轨道2的轨道末端掉落到轨道始端，从而调整采集物品角度。
在另外一种实施方案中，所述翻转结构4为构建为垃圾桶1进口11上游的循环输送轨道2旁的拨动组件；步骤4中，循环输送轨道2将待采集物品输送经过拨动组件时，拨动组件拨动待采集物品实现翻转从而调节待采集物品角度。
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。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：包括两侧壁上分别构建有进口(11)和出口(12)的垃圾桶(1)，以及穿过垃圾桶(1)的进口(11)和出口(12)的循环输送轨道(2)，以及架设于垃圾桶(1)桶口上方的AI摄像头(3)；所述循环输送轨道(2)上设置有用于调节待采集物品角度的翻转结构(4)，AI摄像头(3)用于拍摄垃圾桶(1)内循环输送轨道(2)上的待采集物品。
2.根据权利要求1所述的一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：所述循环输送轨道(2)的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构(4)为设置在循环输送轨道(2)轨道末端上的翻转导向板(41)。
3.根据权利要求2所述的一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：所述翻转导向板(41)转动设置在循环输送轨道(2)的轨道末端上，翻转导向板(41)上连接有用于调节角度的调节组件(42)。
4.根据权利要求1所述的一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：所述翻转结构(4)为构建为垃圾桶(1)的进口(11)上游的循环输送轨道(2)旁的拨动组件，拨动组件用于拨动待采集物品实现翻转。
5.根据权利要求1所述的一种AI自动学习的自动化采集样本图片装置，其特征在于：所述垃圾桶(1)的进口(11)处设置有用于检测待采集物品的传感器，AI摄像头(3)基于传感器的检测信号进行拍摄。
6.一种AI自动学习的样本图片的采集方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将待采集物品投递到循环输送轨道(2)上，循环输送轨道(2)将待采集物品从进口(11)送入垃圾桶(1)内部；
步骤2，AI摄像头(3)从垃圾桶(1)桶口处拍摄样本图片；
步骤3，循环输送轨道(2)将待采集物品从出口(12)送出垃圾桶(1)；
步骤4，翻转结构(4)调节待采集物品角度；
步骤5，进入下一个循环，重复步骤1-4；
步骤6，在指定时间或外部控制下，采样结束。
7.根据权利要求6所述的一种AI自动学习的样本图片的采集方法，其特征在于：所述步骤2中AI摄像头(3)在视频流中判断垃圾桶(1)内出现待采集物品后，拍摄样本图片。
8.根据权利要求6所述的一种AI自动学习的样本图片的采集方法，其特征在于：所述垃圾桶(1)的进口(11)处设置有用于检测待采集物品的传感器；步骤2中传感器检测到待采集物品从进口(11)送入垃圾桶(1)内部，AI摄像头(3)从垃圾桶(1)桶口处拍摄样本图片。
9.根据权利要求6所述的一种AI自动学习的样本图片的采集方法，其特征在于：所述循环输送轨道(2)的轨道末端处于轨道起始端的上方，翻转结构(4)为设置在循环输送轨道(2)轨道末端上的翻转导向板(41)；步骤4中，待采集物品从循环输送轨道(2)的轨道末端掉落到轨道始端，从而调整采集物品角度。
10.根据权利要求6所述的一种AI自动学习的样本图片的采集方法，其特征在于：所述翻转结构(4)为构建为垃圾桶(1)进口(11)上游的循环输送轨道(2)旁的拨动组件；步骤4中，循环输送轨道(2)将待采集物品输送经过拨动组件时，拨动组件拨动待采集物品实现翻转从而调节待采集物品角度。
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