ES2905109T3 - Detección de los componentes en un conjunto de objetos, en particular desechos, basura y/o materiales reciclables - Google Patents

Detección de los componentes en un conjunto de objetos, en particular desechos, basura y/o materiales reciclables Download PDF

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Abstract

Sistema (100) para detectar los componentes en un conjunto de objetos, que presenta desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido en una superficie en un vehículo de prensado de basura, presentando el sistema: un primer dispositivo de registro óptico (110), el cual está configurado para registrar una imagen en color 2D del conjunto de objetos; un segundo dispositivo de registro óptico (120), el cual está configurado para registrar una pluralidad de imágenes espectrales en 2D del conjunto de objetos, correspondiéndose cada imagen espectral en 2D con una correspondiente longitud de onda predeterminada; un tercer dispositivo de registro óptico (130), el cual está configurado para registrar una imagen en 3D del conjunto de objetos; una unidad de iluminación (150), la cual está configurada para iluminar el conjunto de objetos; y una unidad de procesamiento de datos (140), la cual está configurada para detectar los componentes en el conjunto de objetos basándose en la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales en 2D y la imagen en 3D y mediante el uso de una red neuronal, estando configurada la unidad de procesamiento de datos (140) además para detectar mediante la red neuronal los componentes del conjunto presente de objetos en las imágenes registradas; estando configurado el sistema para ser montado en el vertedor de basura de un vehículo de prensado de desechos, cuyo entorno es completamente oscuro y está expuesto a carga mecánica muy alta.

Description

DESCRIPCIÓN
Detección de los componentes en un conjunto de objetos, en particular desechos, basura y/o materiales reciclables
Campo de la invención
La invención se refiere al campo de la detección de componentes en un conjunto de objetos, en particular a un sistema y a un procedimiento para detectar los componentes en un conjunto de objetos, en particular desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido sobre una superficie, en particular en un vehículo para recogida de basura. La invención se refiere además a un vehículo para la recogida de basura.
Antecedentes
La basura, desechos y diferentes materiales reciclables son recogidos habitualmente a intervalos regulares por vehículos especiales y transportados para su procesamiento posterior, por ejemplo, incineración o reciclaje, en una instalación de tratamiento establecida para ello. En la instalación de tratamiento se analizan y clasifican los bienes recogidos para posibilitar un tratamiento conforme a la ley y sostenible. Para mantener lo más reducida posible una mezcla de diferentes tipos de desechos y minimizar el esfuerzo de clasificación elevado resultante de ello, durante el tratamiento, se produce antes de la recogida una clasificación en bruto, en cuanto que los poseedores de los desechos se comprometen a desechar las diferentes fracciones de desecho en los contenedores de desechos específicos. Por consiguiente se ponen a disposición contenedores separados para diferentes categorías, por ejemplo, basura no reciclable, plásticos, latas, basura biológica y vidrio delante de edificios de viviendas y edificios empresariales. Durante la eliminación de desechos por parte de los poseedores de los desechos no se comprueba sin embargo, si cumplen con su deber de separación o si esta clasificación en bruto se lleva a cabo en todos los lugares de entrega de forma correcta. Dicho con otras palabras, no se controlan los contenidos de los contenedores de la correspondiente categoría, sino que se cargan simplemente en el vehículo y se transportan a la instalación de tratamiento. Este modo de proceder conlleva varias desventajas. En primer lugar, el faltante control de los contenidos de los contenedores y composición de los desechos puede conducir a situaciones peligrosas, por ejemplo, incendios en el vehículo. En segundo lugar, una comprobación exhaustiva y laboriosa ha de llevarse a cabo siempre en la instalación de tratamiento.
El documento EP 3208 753 A1 describe un sistema de gestión de desechos para la comprobación a distancia. El sistema puede presentar un sensor óptico, el cual puede montarse a bordo del vehículo de servicio y está configurado para detectar datos de imágenes relacionadas con los desechos.
Sathish Paulraj Gundupalli et al: "Multi-material classification of dry recyclables from municipal solid waste based on thermal imaging" divulga un sistema de imagen térmica para la clasificación de materiales reciclables útiles a partir de una muestra simulada de desechos de asentamiento.
Dr T uomas et al: "ZenRobotics Recycler - Robotic Sorting using Machine Learning" divulga un sistema, el cual clasifica desechos de construcción y demolición, en cuanto que recoge objetos reciclables con manos robotizadas de una cinta transportadora y logra de este modo una pureza útil de madera, piedra y metal, sin tener que recurrir a clasificadores humanos. Se utiliza el aprendizaje automático para resolver algunos de los problemas principales, como, por ejemplo, el reconocimiento de materiales y el agarre de objetos irregulares a partir de un flujo de desechos sobre una cinta transportadora.
La presente invención se basa en el objetivo de poner a disposición técnicas mejoradas, las cuales pueden superar los problemas descritos arriba y otros adicionales.
Resumen
Este objetivo se resuelve mediante los objetos de las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se describen configuraciones ventajosas de la presente invención.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención se describe un sistema para
detectar los componentes en un conjunto de objetos, que presenta desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido en una superficie en un vehículo de prensado de desechos. Presentando el sistema:
(a) un primer dispositivo de registro óptico, el cual está configurado para registrar una imagen en color 2D del conjunto de objetos;
(b) un segundo dispositivo de registro óptico, el cual está configurado para registrar una pluralidad de imágenes espectrales en 2D del conjunto de objetos, correspondiéndose cada imagen espectral en 2D con una correspondiente longitud de onda predeterminada;
(c) un tercer dispositivo de registro óptico, el cual está configurado para registrar una imagen en 3D del conjunto de objetos;
(d) una unidad de iluminación, la cual está configurada para iluminar el conjunto de objetos; y
(e) una unidad de procesamiento de datos, la cual está configurada para detectar los componentes en el conjunto de objetos basándose en la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales en 2D y la imagen en 3D y mediante el uso de una red neuronal, estando configurada la unidad de procesamiento de datos además para detectar mediante la red neuronal los componentes del conjunto presente de objetos en las imágenes registradas.
El sistema está configurado además de ello para ser montado en el vertedor de basura de un vehículo de prensado de desechos, cuyo entorno es completamente oscuro y está expuesto a carga mecánica muy alta.
De acuerdo con un ejemplo de realización de la invención, el sistema descrito se basa en el conocimiento de que una evaluación inteligente de las propiedades ópticas del conjunto presente tras el vaciado de un contenedor sobre una superficie en el vehículo permite una detección eficiente y fiable de los componentes individuales de este conjunto. Por una parte puede reconocerse de este modo directamente cuándo se cargan en el vehículo objetos peligrosos. Por otra parte existen a la llegada a la instalación de tratamiento conocimientos detallados sobre los bienes recogidos, de modo que la clasificación y procesamiento posteriores pueden configurarse y adaptarse correctamente.
De acuerdo con un ejemplo de realización de la invención se describe por vez primera un sistema (para detectar un conjunto de desechos y basura), el cual no funciona en una cinta transportadora dentro de una instalación (por ejemplo, una instalación de clasificación de basura), sino en el entorno "inhóspito" de un camión de la basura. En particular el sistema descrito está montado (al menos parcialmente) en el vertedor de un vehículo de prensado de desechos. Este entorno es completamente oscuro y está expuesto a carga mecánica muy alta (en particular traqueteo y sacudidas), debido al vehículo de la basura en marcha, debido a los procesos de prensado y también debido a la basura que salta de modo descontrolado. Por esta razón los desafíos de iluminación, electrónica y ensuciamiento son enormemente altos en el presente sistema. En comparación con el entorno de medición comparativamente tranquilo dentro de una instalación de transporte, el entorno de medición en caso de un entorno con traqueteo, oscuro y sucio de un vertedor de basura requiere soluciones técnicas completamente diferentes.
Además de ello se examinan en las instalaciones de transporte conocidas generalmente mezclas homogéneas (por ejemplo, únicamente plásticos). En un camión de la basura, el cual se encuentra, por ejemplo, en funcionamiento urbano, se acumulan, sin embargo, desechos de los más diversos tipos. Además de la resistencia contra las condiciones extremas dentro de un camión de la basura en marcha, el sistema descrito ha de ser capaz adicionalmente de detectar y también clasificar cualquier mezcla de desechos, en particular conteniendo basura no reciclable y/o basura orgánica. Precisamente una mezcla de basura no reciclable es mucho más compleja en la clasificación que, por ejemplo, una fracción de plásticos pura.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención ha podido verse de modo sorprendente que precisamente la combinación de las tres técnicas de medición óptica diferentes entre sí, concretamente i) imagen en color 2D, ii) imagen espectral en 2D y iii) imagen en 3D (es decir, estéreo o TPF) es lo que permite obtener en las condiciones extremas mecánicas descritas más arriba de modo eficiente y fiable una clasificación de una mezcla de desechos por completo heterogénea. En este sentido precisamente la información de profundidad del sistema de cámara en 3D (estéreo), por ejemplo, para la separación del vertedor en el vehículo de los desechos realmente a clasificar, puede ser muy ventajosa.
La evaluación mediante la red neuronal permite finalmente "entrenar" una unidad de procesamiento de datos para esta actividad de clasificación altamente compleja.
El algoritmo de aprendizaje puede aprovechar redes neuronales estándar y permitir de este modo un uso versátil del sistema de clasificación.
En este documento "imagen en color 2D" indica en particular una foto digital convencional, en particular con una resolución de 5MP o más.
En este documento "imagen espectral en 2D" indica en particular una imagen, la cual se registró con una longitud de onda determinada, pudiendo estar la longitud de onda en el intervalo de luz visible hasta luz de infrarrojo cercano.
En este documento "imagen en 3D" indica en particular una imagen tridimensional, la cual se registró con una cámara estereoscópica (activa o pasiva) o con una cámara de tiempo de vuelo (cámara TF).
De acuerdo con la invención el sistema descrito puede usarse en particular de tal modo que tras una descarga de los contenidos de un contenedor de basura en un camión de la basura el primer, segundo y tercer dispositivo de registro se hacen funcionar y los datos de imagen resultantes de ello se evalúan mediante la unidad de procesamiento de datos usando una red neuronal, para de este modo detectar los componentes individuales. Solo tras ello se comprimen los bienes. De este modo puede detectarse en cada proceso de carga individual con gran precisión qué componentes están presentes en el conjunto introducido de objetos.
De acuerdo con un ejemplo de realización de la invención la detección de los componentes en el conjunto de objetos presenta una detección de un tipo de objetos para cada objeto.
Se determina por lo tanto para cada objeto individual un correspondiente tipo de objeto, por ejemplo, "periódico", "lata de aluminio", "pila", "envase de plástico", etc. El resultado de la detección comprende de este modo una lista de tipos de objetos, los cuales están contenidos en el conjunto de objetos.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención, la detección de los componentes en el conjunto de objetos presenta una detección de un conjunto de objetos para cada objeto.
Se determina por lo tanto para cada objeto individual un correspondiente conjunto de objetos, por ejemplo, un volumen o una masa. El resultado de la detección comprende de este modo una indicación de la cantidad de cada componente.
La unidad de iluminación está configurada en particular para iluminar fuertemente y de forma uniforme el conjunto de objetos a detectar, para poner a disposición una buena y reproducible iluminación para los dispositivos de registro ópticos. La unidad de iluminación está configurada además de ello para emitir luz con una composición espectral, la cual contiene cada una de las longitudes de onda predeterminada del segundo dispositivo de registro óptico.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención el sistema presenta además una unidad de determinación de la posición, la cual está configurada para determinar una posición geográfica del conjunto de objetos y para memorizar esta posición geográfica junto con la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales 2D y la imagen 3D.
La unidad de determinación de la posición presentará en particular una unidad GPS o similar. Mediante conocimiento de la posición geográfica puede comprobarse, por ejemplo, en qué viviendas se clasifica previamente mal la basura o se entregan objetos peligrosos, que han de desecharse de otro modo.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención la unidad de determinación de la posición está configurada además para determinar una fecha y una hora.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención el primer dispositivo de registro óptico, el segundo dispositivo de registro óptico y el tercer dispositivo de registro óptico están dispuestos de forma fija con respecto a un punto de referencia predeterminado.
Esto permite en particular un solapamiento de las correspondientes imágenes y de este modo una evaluación detallada de las mismas.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención, el sistema presenta además de ello una cámara térmica, la cual está configurada para determinar una distribución de temperatura en el conjunto de objetos.
La distribución de temperatura puede usarse también para detectar los componentes.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención el sistema presenta además una unidad de alarma, la cual está configurada para emitir una señal de alarma cuando el conjunto de objetos presenta una temperatura, la cual supera un valor umbral de temperatura predeterminado.
Dicho con otras palabras, se emite una señal de alarma cuando uno o varios objetos tienen una temperatura lo suficientemente alta. De este modo pueden evitarse situaciones peligrosas, la cuales pueden conducir a vehículos en llamas.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención el tercer dispositivo de registro óptico presenta el primer dispositivo de registro óptico, un dispositivo de registro óptico adicional y una unidad de procesamiento de datos 3D, siendo el dispositivo de registro óptico adicional idéntico al primer dispositivo de registro óptico y estando dispuesto en una posición predeterminada en relación con éste, estando configurada la unidad de procesamiento de datos 3D para generar datos de imagen 3D basadas en imágenes 2D, las cuales fueron registradas por el primer dispositivo de registro óptico y el dispositivo de registro óptico adicional.
En este ejemplo de realización el tercer dispositivo de registro óptico consiste en dos cámaras 2D idénticas y en gran parte similares, siendo una de ellas al mismo tiempo el primer dispositivo de registro óptico. Las dos cámaras están dispuestas fijas en relación entre sí y permiten de este modo una generación de datos de imagen 3D mediante la unidad de procesamiento de datos 3D.
De acuerdo con otro ejemplo de realización de la invención la unidad de procesamiento de imágenes está dispuesta en una central, presentando el sistema además de ello una unidad de comunicación de datos, la cual está configurada para transmitir datos, en particular la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales 2D y la imagen 3D del primer, segundo y tercer dispositivo de registro a la unidad de procesamiento de datos.
En este ejemplo de realización la unidad de procesamiento de datos se encuentra en una central y obtiene los datos de imágenes (y dado el caso datos adicionales, como, por ejemplo, datos GPS) mediante transmisión de datos a través de la unidad de comunicación de datos, por ejemplo, mediante transmisión a través de teléfonos móviles, WLAN o similar.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención se describe un vehículo para la recogida de basura, el cual presenta un sistema de acuerdo con el primer aspecto o con una de las formas de realización de más arriba.
De acuerdo con un tercer aspecto de la invención se describe un procedimiento para detectar los componentes en un conjunto de objetos, que presenta desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido en una superficie en un vehículo de prensado de basura, presentando el procedimiento:
(a) iluminar el conjunto de objetos;
(b) registrar una imagen en color 2D del conjunto de objetos;
(c) registrar una pluralidad de imágenes espectrales en 2D del conjunto de objetos, correspondiéndose cada imagen espectral en 2D con una correspondiente longitud de onda predeterminada;
(d) registrar una imagen en 3D del conjunto de objetos; y
(e) detectar los componentes en el conjunto de objetos basándose en la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales en 2D y la imagen en 3D y mediante el uso de una red neuronal, detectándose los componentes del conjunto presente de objetos en las imágenes registradas mediante la red neuronal.
De acuerdo con otro ejemplo de realización al menos uno de entre primer dispositivo de registro óptico, segundo dispositivo de registro óptico y tercer dispositivo de registro óptico está configurado para registrar series de imágenes. El sistema puede estar configurado además de ello para poner a disposición (en particular mediante la unidad de iluminación) una iluminación dinámica.
Para poder poner a disposición la información en las condiciones adversas y variables de forma más estable y robusta, ha resultado ventajoso en un ejemplo de realización registrar series de imágenes y optimizarlas a través de la dinámica de tiempos de exposición a la luz.
De acuerdo con otro ejemplo de realización, el sistema (al menos parcialmente) está acoplado con el suministro de tensión del camión de la basura a través de un suavizado de picos y/o un suministro de baja tensión.
Otro desafío es a este respecto la incorporación estable del sistema descrito en el camión de la basura. En un ejemplo de realización ha resultado ser ventajoso combinar el hardware del sistema con el suministro de tensión del camión de la basura a través de un suavizado de picos y/o suministro de baja tensión. Adicionalmente puede ser ventajosa una combinación de iluminación de inicio lento (para no absorber demasiada corriente) y un acoplamiento optimizado con el control de un camión de la basura estándar.
De acuerdo con otro ejemplo de realización el sistema presenta además de ello: un dispositivo de proyección para poner a disposición una proyección de luz, en particular una proyección láser, y un dispositivo de calibración para llevar a cabo una calibración de ejes mediante la proyección de luz. Debido a ello puede continuar mejorándose la exactitud de los dispositivos de registro.
De acuerdo con otro ejemplo de realización el segundo dispositivo de registro (en particular un sensor de infrarrojos o NIR) y el tercer dispositivo de registro (en particular una cámara estéreo RGB), pueden estar acoplados en particular a través de una fusión de sensores.
De acuerdo con otro ejemplo de realización la fusión de sensores presenta un acoplamiento del segundo dispositivo de registro y del tercer dispositivo de registro a través de la calibración de ejes (en particular automática) mediante la proyección de luz (en particular láser, más particularmente punto láser).
En un ejemplo de realización a modo de ejemplo, una unidad de sensor puede comprender una fusión de sensores de cámara(s) estéreo RGB y un sensor NIR (infrarrojo cercano) a través de una calibración de ejes automática a través de una proyección de punto láser. Mediante esta proyección de punto láser pueden usarse también ventajosamente los datos de superficies homogéneas para un algoritmo de aprendizaje.
De acuerdo con otro ejemplo de realización el conjunto de objetos presenta una mezcla heterogénea de desechos y basura, en particular con contenido de basura no reciclable y/o basura orgánica.
De acuerdo con otro ejemplo de realización el sistema presenta además de ello: una unidad de compresión, la cual está configurada para comprimir los datos detectados y para poner a disposición de la unidad de comunicación de datos los datos comprimidos.
De acuerdo con un ejemplo de realización a modo de ejemplo la compresión de los datos se produce en un ordenador PC industrial contenido en el sistema para que pueda producirse la transmisión desde el vehículo a través de WLAN (en caso de existir en el correspondiente lugar) o LTE.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un sistema de acuerdo con una forma de realización de la presente invención.
La figura 2 muestra un procedimiento de acuerdo con una forma de realización de la presente invención.
Descripción detallada
La figura 1 muestra un sistema 100 de acuerdo con la invención para detectar los componentes en un conjunto de objetos, en particular desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido sobre una superficie, en particular en un vehículo para recogida de basura.
El sistema 100 presenta una cámara RGB (primer dispositivo de registro óptico) 110, una cámara multiespectral (segundo dispositivo de registro óptico) 120, una cámara 3D (tercer dispositivo de registro óptico) 130 y una unidad de procesamiento de datos 140. Estos tres dispositivos de registro óptico 110, 120, 130 y la unidad de procesamiento de datos 140 son necesarios para el funcionamiento del sistema 100. El sistema 100 mostrado en la figura 1 presenta además de ello como características opcionales una unidad de iluminación 150, una unidad GPS (unidad de determinación de la posición geográfica) 160, una cámara térmica 170, una unidad de alarma 180 y una memoria de datos 190.
La cámara RGB 110 es preferentemente una cámara digital convencional con una resolución de imagen de 5 MP o más y una distancia focal fija, que se adecua para fotografiar la zona relevante en el espacio de carga de un vehículo de retirada de basura. La cámara multiespectral 120 está configurada para registrar una serie de imágenes a diferentes longitudes de onda entre luz visible y luz de infrarrojos próximo. La cámara 3D 130 es preferentemente una cámara estereoscópica o una cámara de tiempo de vuelo. En el primer caso la cámara estereoscópica consiste preferentemente en la cámara RGB 110 y otra cámara RGB idéntica a ésta, la cual está posicionada fija en relación con la cámara RGB 110 para de este modo posibilitar una reconstrucción en 3D. Los tres dispositivos de registro óptico 110, 120, 130 están instalados de forma fija en el vehículo y orientados en relación con un punto de referencia común, para que todas las imágenes puedan solaparse directamente.
La unidad de procesamiento de datos 140 presenta un ordenador adecuado, el cual está configurado con software para evaluar las imágenes registradas usando una red neuronal. La red neuronal está entrenada para reconocer una serie de objetos diferentes en las imágenes registradas y de este modo para detectar los componentes de la cantidad presente de objetos. Adicionalmente a la detección de los tipos de objetos, la unidad de procesamiento de datos 140 puede estar configurada también para detectar la cantidad (o magnitud) presente de cada objeto. El resultado, es decir, una lista de tipos de objetos reconocidos y dado el caso cantidades de objetos se memoriza en la memoria en la unidad de procesamiento de datos 140 y/o en una memoria externa 190. La memoria externa puede estar dispuesta por separado en el vehículo o en una central. En el último caso se transmiten los datos a través de una conexión de datos móvil segura. La unidad de procesamiento de datos 140 puede estar dispuesta igualmente en la central, donde se realiza entonces la evaluación de los datos detectados. En el último caso se transmiten los datos de imagen preferentemente mediante comunicación de datos móvil.
La unidad de iluminación 150 está dispuesta fijamente en el vehículo y orientada de tal modo que se fotografía bien y de modo uniforme la superficie con los objetos a detectar. La composición espectral de la luz emitida está adaptada en particular a los correspondientes requisitos de la cámara multiespectral 120.
La unidad GPS 160 determina en cada operación la correspondiente posición geográfica del vehículo, así como fecha y hora. Estos datos se memorizan junto con las imágenes de los tres dispositivos de registro ópticos 110, 120, 130 y el resultado de análisis de la unidad de procesamiento de datos 140, de modo que los componentes detectados pueden asignarse a una posición geográfica y dado el caso a fecha y hora.
La cámara térmica 170 también está instalada de forma fija en el vehículo y está configurada para determinar una distribución de calor en el conjunto a analizar de objetos, por ejemplo, como una imagen de colores, en la cual cada tonalidad de color se corresponde con una determinada temperatura. La distribución de temperatura determinada debe incluirse en el análisis llevado a cabo por la unidad de procesamiento de datos 140. En caso de detectarse una temperatura por encima de un valor umbral predeterminado, puede activarse la unidad de alarma 180, para de este modo indicar al conductor del vehículo una situación peligrosa, para que éste pueda poner en práctica inmediatamente las correspondientes medidas de seguridad.
La figura 2 muestra un procedimiento 200 de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. El procedimiento 200 comienza en 210, en cuanto que los contenidos de un contenedor de basura se introducen en el vehículo de retirada y se determina la posición geográfica del vehículo en 220. El conjunto de objetos distribuido sobre la superficie prevista para ello en el vehículo se ilumina ahora en 230 mediante conexión de la unidad de iluminación 150. Entonces en 240 se registran imágenes por parte de cada uno de los dispositivos de registro óptico 110, 120, 130 y dado el caso por la cámara térmica 170. La foto RGB registrada por el primer dispositivo de registro óptico 110, las imágenes espectrales registradas por el segundo dispositivo de registro óptico 120 y la imagen en 3D registrada por el tercer dispositivo de registro óptico 130 se analizan entonces en 250 mediante la unidad de procesamiento de datos 140 usando una red neuronal, para de este modo detectar los componentes en el conjunto fotografiado de objetos. En caso de detectarse un objeto peligroso, como, por ejemplo, un producto químico o un objeto que arde, se activa en 260 una alarma, para de este modo alarmar al conductor del vehículo. En 270 se memoriza el resultado del proceso de detección, dado el caso junto con posición, fecha y hora. Entonces se desconecta la unidad de iluminación 150 y se comprime el conjunto de objetos en 280 en el vehículo. La recogida se continúa en 290, en cuanto que el vehículo llega al siguiente contenedor y se repiten los pasos 210 a 280.
Con el procedimiento 200 se detectan y memorizan como consecuencia de ello los componentes de cada contenedor vaciado, de modo que existe y puede aprovecharse información detallada sobre la totalidad del conjunto de objetos recogidos al llegar a la instalación de procesamiento, para de este modo configurar el procesamiento de forma óptima y segura.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Sistema (100) para detectar los componentes en un conjunto de objetos, que presenta desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido en una superficie en un vehículo de prensado de basura, presentando el sistema:
un primer dispositivo de registro óptico (110), el cual está configurado para registrar una imagen en color 2D del conjunto de objetos;
un segundo dispositivo de registro óptico (120), el cual está configurado para registrar una pluralidad de imágenes espectrales en 2D del conjunto de objetos, correspondiéndose cada imagen espectral en 2D con una correspondiente longitud de onda predeterminada;
un tercer dispositivo de registro óptico (130), el cual está configurado para registrar una imagen en 3D del conjunto de objetos;
una unidad de iluminación (150), la cual está configurada para iluminar el conjunto de objetos; y
una unidad de procesamiento de datos (140), la cual está configurada para detectar los componentes en el conjunto de objetos basándose en la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales en 2D y la imagen en 3D y mediante el uso de una red neuronal, estando configurada la unidad de procesamiento de datos (140) además para detectar mediante la red neuronal los componentes del conjunto presente de objetos en las imágenes registradas;
estando configurado el sistema para ser montado en el vertedor de basura de un vehículo de prensado de desechos, cuyo entorno es completamente oscuro y está expuesto a carga mecánica muy alta.
2. Sistema de acuerdo con la reivindicación anterior, presentando la detección de los componentes en el conjunto de objetos una detección de un tipo de objetos para cada objeto.
3. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, presentando la detección de los componentes en el conjunto de objetos una detección de una cantidad de objetos para cada objeto.
4. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, presentando además de ello una unidad de determinación de la posición (160), la cual está configurada para determinar una posición geográfica del conjunto de objetos y para memorizar esta posición geográfica junto con la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales 2D y la imagen 3D.
5. Sistema de acuerdo con la reivindicación anterior, estando configurada la unidad de determinación de la posición además de ello para determinar una fecha y una hora.
6. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, estando dispuestos el primer dispositivo de registro óptico, el segundo dispositivo de registro óptico y el tercer dispositivo de registro óptico fijos en relación con un punto de referencia predeterminado.
7. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, presentando además de ello una cámara térmica (170), la cual está configurada para determinar una distribución de temperatura en el conjunto de objetos.
8. Sistema de acuerdo con la reivindicación anterior, presentando además de ello una unidad de alarma (180), la cual está configurada para emitir una señal de alarma cuando el conjunto de objetos presenta una temperatura, la cual supera un valor umbral de temperatura predeterminado.
9. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, presentando el tercer dispositivo de registro óptico el primer dispositivo de registro óptico, un dispositivo de registro óptico adicional y una unidad de procesamiento de datos 3D, siendo el dispositivo de registro óptico adicional idéntico al primer dispositivo de registro óptico y estando dispuesto en una posición predeterminada en relación con éste, estando configurada la unidad de procesamiento de datos 3D para generar datos de imagen 3D basados en imágenes 2D, las cuales fueron registradas por el primer dispositivo de registro óptico y el dispositivo de registro óptico adicional.
10. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, estando dispuesta la unidad de procesamiento de datos en una central, presentando el sistema además de ello una unidad de comunicación de datos, la cual está configurada para transmitir datos, en particular la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales 2D y la imagen 3D del primer, segundo y tercer dispositivo de registro a la unidad de procesamiento de datos.
11. Sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, presentando además de ello:
un dispositivo de proyección para poner a disposición una proyección de luz, en particular una proyección láser, y un dispositivo de calibración para llevar a cabo una calibración de ejes mediante la proyección de luz.
12. Vehículo para la recogida de basura, presentando el vehículo un sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
siendo el vehículo un vehículo de prensado de basura con un vertedor, y
estando montado el sistema en el vertedor.
13. Vehículo de acuerdo con la reivindicación 12,
estando acoplado el sistema al menos parcialmente con el suministro de tensión del camión de la basura a través de un suavizado de picos y/o un suministro de baja tensión.
14. Procedimiento para detectar los componentes en un conjunto de objetos, que presenta desechos, basura y/o materiales reciclables, que está distribuido en una superficie en un vehículo de prensado de basura, presentando el procedimiento:
iluminar el conjunto de objetos;
registrar una imagen en color 2D del conjunto de objetos;
registrar una pluralidad de imágenes espectrales en 2D del conjunto de objetos, correspondiéndose cada imagen espectral en 2d con una correspondiente longitud de onda predeterminada;
registrar una imagen en 3D del conjunto de objetos; y
detectar los componentes en el conjunto de objetos basándose en la imagen en color 2D, la pluralidad de imágenes espectrales en 2D y la imagen en 3d y mediante el uso de una red neuronal, detectándose los componentes del conjunto presente de objetos en las imágenes registradas mediante la red neuronal.
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