CN211469602U - 一种垃圾清理分类车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于清理机械技术领域，公开了一种垃圾清理分类车。垃圾清理分类车包括移动底座以及设置于移动底座上的工控机、激光雷达、识别装置、抓取机构及垃圾暂存箱，激光雷达、识别装置及抓取机构均与工控机电连接，抓取机构设置于移动底座的前侧，垃圾暂存箱位于抓取机构的下方，激光雷达被配置为进行路径规划并导航，识别装置被配置为搜索垃圾并识别垃圾的类型，工控机被配置为驱动移动底座移动及驱动抓取机构抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。该垃圾清理分类车能够有效地对工作区域进行全面地巡逻，自动化地捡拾工作区域内的垃圾并对垃圾进行分类回收，避免人力消耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及清理机械技术领域，尤其涉及一种垃圾清理分类车。
背景技术
垃圾分类，指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用。垃圾分类是对垃圾收集处置传统方式的改革，是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法。人们面对日益增长的垃圾产量和环境状况恶化的局面，如何通过垃圾分类管理，最大限度地实现垃圾资源利用，减少垃圾处置量，改善生存环境质量，是当前世界各国共同关注的迫切问题之一。
目前的垃圾清理与分类通常是人工进行清理，将垃圾收集后由人工进行分类，针对清理较大区域范围内的垃圾，例如广场垃圾的清理，需要消耗大量的人力。
因此，亟需设计一种垃圾清理分类车，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种垃圾清理分类车，能够自动化收集垃圾并对垃圾进行分类回收。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种垃圾清理分类车，包括移动底座以及设置于所述移动底座上的工控机、激光雷达、识别装置、抓取机构及垃圾暂存箱9，所述激光雷达、所述识别装置及所述抓取机构均与所述工控机电连接，所述抓取机构设置于所述移动底座的前侧，所述垃圾暂存箱9位于所述抓取机构的下方，所述激光雷达被配置为进行路径规划并导航，所述识别装置被配置为搜索垃圾并识别垃圾的类型，所述工控机被配置为驱动所述移动底座移动及驱动所述抓取机构抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。
作为优选，所述垃圾暂存箱9内设置有若干分隔区间，若干所述分隔区间各对应一类垃圾。
作为优选，所述识别装置为Kinect深度摄像头。
作为优选，所述垃圾清理分类车还包括设置于所述移动底座上的支架，所述激光雷达和所述识别装置均设置于所述支架上，所述识别装置位于所述支架的顶部前侧。
作为优选，所述移动底座包括主体、转动连接于所述主体底部的若干车轮以及设置于所述主体底部的驱动器，所述驱动器与所述车轮连接以驱动所述车轮行进或转向，所述驱动器与所述工控机电连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种垃圾清理分类车，通过激光雷达进行路径规划并导航，通过识别装置搜索垃圾并识别垃圾的类型，通过工控机驱动移动底座移动及驱动抓取机构抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。该垃圾清理分类车能够有效地对工作区域进行全面地巡逻，自动化地捡拾工作区域内的垃圾并对垃圾进行分类回收，避免人力消耗。
附图说明
图1是本实用新型提供的垃圾清理分类车的结构示意图。
图中：1-移动底座；11-主体；12-车轮；13-驱动器；2-工控机；3-激光雷达；4-识别装置；5-抓取机构；6-支架；7-急停开关；8-蓄电池；9-垃圾暂存箱9。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
本实施例提供了一种垃圾清理分类车，如图1所示，包括移动底座1以及设置于移动底座1上的工控机2、激光雷达3、识别装置4、抓取机构5及垃圾暂存箱96，激光雷达3、识别装置4及抓取机构5均与工控机2电连接，抓取机构5设置于移动底座1的前侧，垃圾暂存箱96位于抓取机构5的下方，激光雷达3被配置为进行路径规划并导航，识别装置4被配置为搜索垃圾并识别垃圾的类型，工控机2被配置为驱动移动底座1移动及驱动抓取机构5抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。
垃圾清理分类车通过激光雷达3进行路径规划并导航，通过识别装置4搜索垃圾并识别垃圾的类型，通过工控机2驱动移动底座1移动及驱动抓取机构5抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。该垃圾清理分类车能够有效地对工作区域进行全面地巡逻，自动化地捡拾工作区域内的垃圾并对垃圾进行分类回收，避免人力消耗。
垃圾暂存箱96内设置有若干分隔区间，若干分隔区间各对应一类垃圾。在抓取机构5拾取工作区域内的垃圾并放入垃圾暂存箱96内时，可以不识别垃圾的类型，直接将垃圾全部放入垃圾暂存箱96内；也可以通过识别装置4实时判断垃圾类型，并放入垃圾暂存箱96内对应的分隔区间内。
Kinect深度摄像头能够有效地识别一定范围内的垃圾，同时识别距离垃圾的距离。由于识别装置4与工控机2电连接，Kinect深度摄像头能够将识别到垃圾的信息传递至工控机2，随后工控机2控制抓取机构5抓取定点垃圾。
工控机上附有深度学习模块，在垃圾清理分类车投入使用前，事先对垃圾清理分类车进行深度学习的训练，大量的训练数据让垃圾清理分类车能够自主识别垃圾的类型。当Kinect深度摄像头识别到垃圾时，工控机能够直接反应出垃圾的类型，并驱动垃圾清理分类车执行相应地动作。
抓取机构5为机械臂。机械臂具有较大的活动范围，较好的灵活度，能够在工控机2的控制下实现定点抓取垃圾。此外，抓取机构5也可以为气缸夹爪结构。
垃圾清理分类车还包括设置于移动底座1上的支架6，激光雷达3和识别装置4均设置于支架6上，识别装置4位于支架6的顶部前侧。支架6用于支撑激光雷达3和识别装置4，将激光雷达3和识别装置4架设在一定高度上，便于激光雷达3对工作区域的路径规划并导航，便于识别装置4对前方区域的搜索。
移动底座1包括主体11、转动连接于主体11底部的若干车轮12以及设置于主体11底部的驱动器13，驱动器13与车轮12连接以驱动车轮12行进或转向，驱动器13与工控机2电连接。工控机2能够控制驱动器13动作，从而驱动车轮12行进、转向或停止，进而实现对移动底座1的运动路线的控制。
垃圾清理分类车还包括急停开关7，急停开关7设置于主体11上，急停开关7与驱动器13电连接。急停开关7可以安装在主体11的右侧边缘上，用于紧急情况下制动，提高安全性。
垃圾清理分类车还包括蓄电池8，工控机2、激光雷达3、识别装置4、抓取机构5和驱动器13均电连接于蓄电池8，蓄电池8用于对工控机2、激光雷达3、识别装置4、抓取机构5和驱动器13提供电力，从而满足垃圾清理分类车的工作条件。
本实施例还提供了一种垃圾清理分类方法，垃圾清理分类方法采用上述的垃圾清理分类车，垃圾清理分类方法包括以下步骤：
步骤1：激光雷达3对所需清理的工作区域进行建图并传递至工控机2，工控机2根据工作区域的地图控制垃圾清理分类车巡逻；
步骤2：识别装置4实时搜索工作区域内的垃圾；
步骤3：工控机2控制抓取机构5抓取垃圾并放入垃圾暂存箱96；
步骤4：工控机2控制垃圾清理分类车巡逻，直至识别装置4搜索到垃圾箱并将信息传递至工控机2；
步骤5：工控机2控制抓取机构5将垃圾暂存箱96内的垃圾逐个放入对应的垃圾箱。
其中，步骤3和步骤4之间还包括：识别装置4检测垃圾暂存箱96内已存放垃圾的容量，若垃圾暂存箱96内已存放垃圾的容量占垃圾暂存箱96容量的3/4及以上，则进行步骤4；若垃圾暂存箱96内已存放垃圾的容量少于垃圾暂存箱96容量的3/4，则进行步骤2。
该步骤能够合理配置垃圾清理分类车前往垃圾箱的次数及时间间隔，避免垃圾暂存箱96内垃圾过满溢出，或因垃圾过少但频繁前往垃圾箱造成的资源浪费。
其中，步骤5具体包括：
步骤51：工控机2控制抓取机构5逐个抓取垃圾暂存箱96内的垃圾；
步骤52：识别装置4识别抓取机构5抓取的垃圾的类型；
步骤53：工控机2控制抓取机构5将抓取的垃圾放入对应的垃圾箱。
步骤5之后还包括：识别装置4识别垃圾暂存箱96内是否还有垃圾，若有，则进行步骤5，若无，则进行步骤2或结束工作。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种垃圾清理分类车，其特征在于，包括移动底座（1）以及设置于所述移动底座（1）上的工控机（2）、激光雷达（3）、识别装置（4）、抓取机构（5）及垃圾暂存箱（9），所述激光雷达（3）、所述识别装置（4）及所述抓取机构（5）均与所述工控机（2）电连接，所述抓取机构（5）设置于所述移动底座（1）的前侧，所述垃圾暂存箱（9）位于所述抓取机构（5）的下方，所述激光雷达（3）被配置为进行路径规划并导航，所述识别装置（4）被配置为搜索垃圾并识别垃圾的类型，所述工控机（2）被配置为驱动所述移动底座（1）移动及驱动所述抓取机构（5）抓取垃圾并将垃圾分类放置于对应的垃圾箱。
2.根据权利要求1所述的垃圾清理分类车，其特征在于，所述垃圾暂存箱（9）内设置有若干分隔区间，若干所述分隔区间各对应一类垃圾。
3.根据权利要求1所述的垃圾清理分类车，其特征在于，所述识别装置（4）为Kinect深度摄像头。
4.根据权利要求1所述的垃圾清理分类车，其特征在于，所述垃圾清理分类车还包括设置于所述移动底座（1）上的支架（6），所述激光雷达（3）和所述识别装置（4）均设置于所述支架（6）上，所述识别装置（4）位于所述支架（6）的顶部前侧。
5.根据权利要求1所述的垃圾清理分类车，其特征在于，所述移动底座（1）包括主体（11）、转动连接于所述主体（11）底部的若干车轮（12）以及设置于所述主体（11）底部的驱动器（13），所述驱动器（13）与所述车轮（12）连接以驱动所述车轮（12）行进或转向，所述驱动器（13）与所述工控机（2）电连接。
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