KR102458192B1 - Vinyl sorting device based on ai - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 AI에 기반한 비닐 선별 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 여러 종류의 쓰레기들이 모여 있는 쓰레기로부터 비닐만을 선별하여 분리시킬 수 있도록 구현한 AI에 기반한 비닐 선별 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an AI-based vinyl sorting device, and more particularly, to an AI-based vinyl sorting device implemented so that only plastic can be selected and separated from a collection of various kinds of garbage.
기존의 비닐 선별장치는 작업자가 일일이 비닐 이외의 이물질을 수작업으로 선별하여 차후 처리작업으로 비닐 선별장치를 이용하는 방법으로 장치 이용에 비해 작업자의 숙련도에 의해 작업을 진행해야 하므로 효율성이 매우 낮았다는 문제점이 있었다.The existing vinyl sorting device is a method in which the operator manually sorts foreign substances other than vinyl one by one and uses the vinyl sorting device for subsequent processing. there was.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.On the other hand, the above-mentioned background art is technical information that the inventor possessed for the derivation of the present invention or acquired in the process of derivation of the present invention, and it cannot be said that it is necessarily a known technique disclosed to the general public before the filing of the present invention. .
본 발명의 일측면은 생활쓰레기 및 재활용쓰레기 중 재활용 및 에너지회수 할 수 있는 비닐 류를 기계식으로 자동 분리할 수 있도록 구현한 AI에 기반한 비닐 선별 장치를 제공한다.One aspect of the present invention provides an AI-based vinyl sorting device that is implemented to automatically mechanically separate vinyls that can be recycled and energy recovered from household waste and recycled waste.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 AI에 기반한 비닐 선별 장치는, 여러 종류의 쓰레기가 포함되어 있는 쓰레기를 이동시키는 투입부; 상기 투입부의 후단에 설치되어 상기 투입부로부터 전달되는 쓰레기에 포함되어 있는 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 비닐 선별부; 및 상기 비닐 선별부의 후단에 설치되어 비닐 쓰레기가 분리된 쓰레기를 전달받아 배출시키는 배출부;를 포함한다.An AI-based vinyl sorting apparatus according to an embodiment of the present invention includes: an input unit for moving garbage containing various types of garbage; a vinyl sorting unit installed at the rear end of the input unit to sort and separate only the plastic waste included in the waste delivered from the input unit; and a discharge unit installed at the rear end of the vinyl sorting unit to receive and discharge the waste from which the plastic waste is separated.
일 실시예에서, 상기 비닐 선별부는, 상기 투입부와 상기 배출부 사이에 설치되는 케이스; 상기 케이스의 내부 공간을 따라 설치되어 상기 투입부로부터 전달되는 쓰레기를 상기 케이스의 내부 공간을 따라 이동시킨 뒤 상기 배출부로 전달하는 선별 컨베이어; 상기 케이스의 내부 공간을 따라 적어도 하나 이상 설치되어 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기로부터 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 적어도 하나 이상의 선별 유닛; 및 상기 케이스의 내부 공간의 전단에 설치되어 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기의 크기를 감지하는 크기 감지 센서;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the vinyl sorting unit, a case installed between the input unit and the discharge unit; a sorting conveyor installed along the inner space of the case to move the garbage delivered from the input unit along the inner space of the case and then to the discharge unit; at least one sorting unit installed along the inner space of the case to sort and separate only plastic waste from waste moving along the sorting conveyor; and a size detection sensor installed at the front end of the inner space of the case to detect the size of the garbage moving along the sorting conveyor.
일 실시예에서, 상기 선별 유닛은, 무한궤도 방식으로 회전 구동되되, 상기 선별 컨베이어의 이동 방향과 직각이 되도록 상기 선별 컨베이어의 폭 방향으로 회전 구동되면서 상기 선별 컨베이어의 상측에서 직립되어 배치되는 회전부; 상기 회전부의 외향면을 따라 일정한 간격으로 다수 개가 반복 설치되며, 상기 회전부가 회전함에 따라 회전하면서 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기로부터 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 강선 갈퀴; 상기 회전부를 상기 선별 컨베이어로부터 상측으로 이격 거치시키며, 상기 크기 감지 센서로부터 기 설정된 높이 이상의 쓰레기가 전달된다는 경고가 전달되면 상기 회전부와 쓰레기가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 상기 회전부를 상승시켜 주는 상하 구동부; 및 상기 회전부가 좌우 방향으로 이동될 수 있도록 상기 회전부를 거치하고 있는 상기 상하 구동부를 좌우 방향으로 이동시켜 주는 좌우 구동부;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the sorting unit is rotationally driven in a caterpillar manner, while rotationally driven in a width direction of the sorting conveyor so as to be perpendicular to the moving direction of the sorting conveyor; a steel wire rake which is repeatedly installed at regular intervals along the outer surface of the rotating part, and rotates as the rotating part rotates to sort and separate only the plastic waste from the garbage moving along the sorting conveyor; A vertical drive unit that raises the rotating unit so as to prevent the rotating unit from collided with the garbage when a warning is transmitted from the size detection sensor that the trash is delivered at a predetermined height or higher ; and a left and right driving unit for moving the vertical driving unit on which the rotating unit is mounted in the left and right directions so that the rotating unit can be moved in the left and right directions.
일 실시예에서, 상기 강선 갈퀴는, 비닐을 휘감을 수 있도록 단부 외측을 따라 와이어가 권취되어 있을 수 있다.In one embodiment, the steel wire rake, the wire may be wound along the outside of the end so as to wrap the vinyl.
일 실시예에서, 상기 비닐 선별부는, 상기 회전부의 후단에 설치되어 상기 강선 갈퀴에 걸려서 상기 회전부의 후단으로 이동 중인 비닐 쓰레기를 상기 강선 갈퀴로부터 분리시켜 주는 비닐 분리부;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the vinyl sorting unit, a vinyl separation unit installed at the rear end of the rotating part to separate the plastic waste being caught on the steel wire rake and moving to the rear end of the rotating part from the steel wire rake; may further include.
일 실시예에서, 상기 비닐 분리부는, 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 회전부의 후단 일측에 설치되는 제1 프레임; 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 제1 프레임과 대향하면서 상기 회전부의 후단 타측에 설치되는 제2 프레임; 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 이격 공간을 따라 이동 중인 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐 쓰레기를 분리시킬 수 있도록 상기 제1 프레임의 후단과 상기 제2 프레임의 후단 사이에 설치되는 제3 프레임; 상기 제2 프레임과 대향하는 상기 제1 프레임의 내측에 설치되어 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제1 제거부; 및 상기 제1 프레임과 대향하는 상기 제2 프레임의 내측에 설치되어 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제2 제거부;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the vinyl separation unit, a first frame extending in a horizontal direction and installed on one side of the rear end of the rotating unit; a second frame extending in a horizontal direction and facing the first frame and installed on the other side of the rear end of the rotating unit; A third frame installed between the rear end of the first frame and the rear end of the second frame so as to separate the plastic waste hanging on the steel wire rake moving along the separation space between the first frame and the second frame ; a first removal unit installed inside the first frame opposite to the second frame and rotating in the opposite direction to the moving direction of the steel wire rake to separate the vinyl hung on the steel wire rake; and a second removal unit installed inside the second frame opposite to the first frame and rotating in a direction opposite to the moving direction of the steel wire rake to separate the vinyl hung on the steel wire rake. .
일 실시예에서, 상기 제1 제거부는, 상기 제2 프레임과 대향하는 상기 제1 프레임의 내측을 따라 길이 방향으로 연장 형성되는 제1 내측 안착홈; 상기 제1 내측 안착홈에 설치되는 회전 바아; 상기 회전 바아의 단부에 설치되어 상기 회전 바아를 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전시켜 주는 바아 회전 모터; 및 상기 회전 바아의 외측을 따라 설치되어 상기 회전 바아가 회전함에 따라 함께 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제거 브러쉬;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the first removal unit, the first inner seating groove is formed extending in the longitudinal direction along the inner side of the first frame facing the second frame; a rotating bar installed in the first inner seating groove; a bar rotating motor installed at an end of the rotating bar to rotate the rotating bar in a direction opposite to the moving direction of the steel wire rake; and a removal brush installed along the outside of the rotating bar to separate the vinyl hanging from the steel wire rake while rotating together as the rotating bar rotates.
일 실시예에서, 상기 제1 제거부는, 상기 제1 내측 안착홈을 따라 일정한 간격으로 이격되어 다수 개가 배치되되, 상기 회전 바아가 관통 삽입되어 회전 가능하도록 안착되는 바아 지지대; 및 상기 제1 내측 안착홈의 내측면에 설치되어 상기 바아 지지대를 상기 강선 갈퀴 방향으로 밀착시켜 주는 바아 밀착 스프링;을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the first removal unit, a plurality of pieces are spaced apart from each other at regular intervals along the first inner seating groove, the bar support is inserted through the rotation bar to be rotatably seated; and a bar contact spring installed on the inner surface of the first inner seating groove to adhere the bar support in the direction of the steel wire rake.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 기존 생활쓰레기 재활용시설에서 주로 비닐 류 선별과정에 인력을 사용함으로써 발생하던 작업량 감소, 선별 효율 저하와 작업자 위생 악화 등 다양한 문제를 해결하고, 인력선별 없이 기계식 자동화 선별로 생활쓰레기 및 재활용쓰레기에 혼재되어 있는 비닐 류만을 선택적으로 순도 높게 선별함으로써 작업량, 작업효율과 작업자위생을 크게 개선하였으며, 동시에 재활용 및 에너지회수율을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.According to one aspect of the present invention described above, it solves various problems such as reduction in the amount of work that was mainly caused by using manpower for the vinyl sorting process in existing household waste recycling facilities, lowering of sorting efficiency and deterioration of worker hygiene, and mechanical automation without manpower sorting By selectively selecting only vinyls mixed in household waste and recycled waste with high purity, the amount of work, work efficiency and worker hygiene are greatly improved, and at the same time, it can provide the effect of improving recycling and energy recovery rates.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and various effects may be included within the range apparent to those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI에 기반한 비닐 선별 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2는 도 1의 비닐 선별부를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 선별 유닛을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 강선 갈퀴를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 2의 비닐 선별부의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 비닐 분리부를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 6의 제1 제거부의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of an AI-based vinyl sorting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the vinyl sorting unit of FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing the sorting unit of FIG. 2 .
Figure 4 is a view showing the steel wire rake of Figure 3;
5 is a view showing another embodiment of the vinyl sorting unit of FIG.
FIG. 6 is a view showing the vinyl separation unit of FIG. 5 .
FIG. 7 is a view showing another embodiment of the first removal unit of FIG. 6 .
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0012] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0014] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0016] Reference is made to the accompanying drawings, which show by way of illustration specific embodiments in which the present invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein with respect to one embodiment may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention. In addition, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the detailed description set forth below is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all scope equivalents to those claimed. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the various aspects.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 AI에 기반한 비닐 선별 장치의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of an AI-based vinyl sorting apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 AI에 기반한 비닐 선별 장치(10)는, 투입부(100), 비닐 선별부(200) 및 배출부(300)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the AI-based
투입부(100)는, 여러 종류의 쓰레기가 포함되어 있는 쓰레기(P1)를 비닐 선별부(200)로 이동시킨다.The
비닐 선별부(200)는, 투입부(100)의 후단에 설치되어 투입부(100)로부터 전달되는 쓰레기에 포함되어 있는 비닐 쓰레기만(P2)을 선별하여 분리시킨 뒤 배출부(300)로 전달한다.The
배출부(300)는, 비닐 선별부(200)의 후단에 설치되어 비닐 쓰레기가 분리된 쓰레기(P3)를 전달받아 배출시킨다.The
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 AI에 기반한 비닐 선별 장치(10)는, 기존 생활쓰레기 재활용시설에서 주로 비닐 류 선별과정에 인력을 사용함으로써 발생하던 작업량 감소, 선별 효율 저하와 작업자 위생 악화 등 다양한 문제를 해결하고, 인력선별 없이 기계식 자동화 선별로 생활쓰레기 및 재활용쓰레기에 혼재되어 있는 비닐 류만을 선택적으로 순도 높게 선별함으로써 작업량, 작업효율과 작업자위생을 크게 개선하였으며, 동시에 재활용 및 에너지회수율을 향상시킬 수 있다.The AI-based
도 2는 도 1의 비닐 선별부를 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a view showing the vinyl sorting unit of FIG. 1 .
도 2를 차?▤玖?, 비닐 선별부(200)는, 케이스(210), 선별 컨베이어(220), 적어도 하나 이상의 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3) 및 크기 감지 센서(240)를 포함한다.2, the
케이스(210)는, 투입부(100)와 배출부(300) 사이에 설치되며, 내측에 선별 컨베이어(220), 적어도 하나 이상의 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3) 및 크기 감지 센서(240) 등의 구성들이 설치된다.The
선별 컨베이어(220)는, 케이스(210)의 내부 공간을 따라 설치되어 투입부(100)로부터 전달되는 쓰레기(P1)를 케이스(210)의 내부 공간을 따라 이동시킨 뒤 배출부(300)로 전달한다.The
선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3)은, 케이스(210)의 내부 공간을 따라 적어도 하나 이상 설치되어 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)로부터 비닐 쓰레기만(P2)을 선별하여 분리시킨다.At least one sorting unit (230-1, 230-2, 230-3) is installed along the inner space of the
크기 감지 센서(240)는, 케이스(210)의 내부 공간의 전단에 설치되어 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기만은 감지하는 것이고, 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기 정보를 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3)으로 전달한다.The
일 실시예에서, 크기 감지 센서(240)는, 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기, 즉, 선별 컨베이어(220)로부터의 높이를 측정하기 위한 센서로서, 초음파센서(초음파의 특성을 이용하거나 초음파를 보내어 거리, 두께, 움직임 따위를 검출하는 센서) 등과 같이 쓰레기(P1)의 크기 또는 높이를 측정하기 위한 센서이면 그 명칭에 구애됨이 없이 모두 적용이 가능할 것이다.In one embodiment, the
여기서, 크기 감지 센서(240)는, 케이스(210)의 내부 공간의 전단에 설치되어 케이스(210)의 투입구로부터 이송되는 여러 종류의 쓰레기 중에서 비닐 쓰레기만을 특정하여 식별하는 것이 아니라, 케이스(210)의 투입구를 통해 투입되는 모든 쓰레기의 크기를 감지하는 것이다.Here, the
일 실시예에서, 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3)은, 크기 감지 센서(240)로부터 전달되는 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기 정보를 AI 분석을 통해 자신과 충돌 여부를 분석한 뒤, 충돌할 것이라고 판단되는 경우 상하 및 좌우 방향으로 이동하여 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)와의 충돌을 방지할 수 있다.In one embodiment, the sorting units 230-1, 230-2, 230-3 AI analyzes size information of the garbage P1 moving along the
즉, 각각의 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3)은, 선별 컨베이어(220)의 상측과 자신의 하단 사이의 간격을 설정하여 저장해 두고, 크기 감지 센서(240)로부터 실시간으로 전달되는 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기 정보를 이용하여 이동 중인 쓰레기(P1)와 자신의 충돌 여부를 AI 분석을 통해 판독하며, 판독 결과 충돌할 것이라고 판단되는 경우에는 이동 중인 쓰레기(P1)와의 충돌을 피할 수 있도록 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기(즉, 상하 높이) 보다 선별 컨베이어(220)의 상측과 자신의 하단 사이의 간격이 더 벌어질 수 있도록 상하 및 좌우 방향으로 이동하여 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)와의 충돌을 방지할 수 있다.That is, each sorting unit (230-1, 230-2, 230-3) sets and stores the interval between the upper side of the
여기서, AI 분석이라 함은, 빅데이터 분석의 일종으로 종래 선별 컨베이어(220)를 따라 이동하는 쓰레기와 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3) 간의 충돌 사례들 데이터베이스화시켜 구축한 빅데이터를 분석하여 충동을 회피하기 위한 선별 유닛(230-1, 230-2, 230-3)의 이동 정도를 분석한 것이다.Here, AI analysis is a type of big data analysis, which is a database of collision cases between garbage moving along the
도 3은 도 2의 선별 유닛을 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a view showing the sorting unit of FIG. 2 .
도 3을 참조하면, 선별 유닛(230)은, 회전부(231), 강선 갈퀴(232), 상하 구동부(233) 및 좌우 구동부(234)를 포함한다.Referring to FIG. 3 , the
회전부(231)는, 체인 형상의 무한궤도 밴드(2311)를 다수 개의 구동 또는 종동 스프로킷(2312)을 이용하여 회전시키는 무한궤도 방식으로 회전 구동되되, 도 3에 도시된 바와 같이 선별 컨베이어(220)의 이동 방향과 직각이 되도록 선별 컨베이어(220)의 폭 방향으로 회전 구동되면서 선별 컨베이어(220)의 상측에서 직립되어 배치되며, 외향면을 따라 강선 갈퀴(232)가 열을 지으면서 설치되며, 상하 구동부(233)에 의해 상하 방향으로 이동되거나, 좌우 구동부(234)에 의해 좌우 방향으로 이동된다.The
강선 갈퀴(232)는, 회전부(231), 즉 무한궤도 밴드(2311)의 외향면을 따라 일정한 간격으로 다수 개가 반복 설치되며 회전부(231), 즉 무한궤도 밴드(2311)가 회전함에 따라 회전하면서 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)로부터 비닐 쓰레기만(P2)을 선별하여 분리시킨다.A plurality of
일 실시예에서, 강선 갈퀴(232)는, 탄성을 가지는 강철로 만든 선강재(線鋼材)로 이루어지며, 적정 직경을 갖는 하나의 강선으로 이루어져 회전부(231)에 설치되며, 그 길이를 적절하게 조절하여 장착할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 강선 갈퀴(232)는, 도 4에 도시된 바와 같이 다수 개가 다발로 회전부(231)에 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 도 4에 도시된 바와 같이 하나씩 개별적으로 설치될 수 있다.In one embodiment, the
또한, 강선 갈퀴(232)는, 도 4에 도시된 바와 같이 회전부(231)의 회전 방향으로 단부(232a)가 절곡 형성되어 비닐 쓰레기만(P2)을 걸어 분리할 수 있다.In addition, the
즉, 철재 또는 플라스틱 재질 등과 같은 경질 또는 무거운 쓰레기의 경우 강선 갈퀴(232)가 이를 걸 수 없어 휘어지면서 지나감에 따라 선별하지 못하고 선별 컨베이어(220)를 따라 계속 이동하게 될 것이나. 비닐 재질의 쓰레기의 경우 연질로서 가벼워 강선 갈퀴(232)가 이를 휘감거나 걸어서 이동 중인 쓰레기(P1)로부터 비닐 쓰레기만(P2)을 선별하여 분리할 수 있는 것이다.That is, in the case of hard or heavy garbage such as iron or plastic material, the
일 실시예에서, 강선 갈퀴(232)는, 도 4에 도시된 바와 같이 비닐을 휘감을 수 있도록 단부 외측을 따라 와이어(2321)가 권취되어 있을 수 있다.In one embodiment, the
상하 구동부(233)는, 회전부(231)를 선별 컨베이어(220)로부터 상측으로 이격 거치시키며, 크기 감지 센서(240)로부터 기 설정된 높이(즉, 회전부(231)와 충돌되는 높이) 이상의 쓰레기가 전달된다는 경고가 전달되면 회전부(231)와 쓰레기가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 회전부(231)를 상승시켜 준다.The up and down driving
좌우 구동부(234)는, 회전부(231)가 좌우 방향으로 이동될 수 있도록 회전부(231)를 거치하고 있는 상하 구동부(233)를 좌우 방향으로 이동시켜 준다.The left and right driving
상술한 바와 같은 구성을 가지는 선별 유닛(230)은,The
크기 감지 센서(240)로부터 전달되는 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)의 크기 정보를 AI 분석을 통해 자신과 충돌 여부를 분석한 뒤, 충돌할 것이라고 판단되는 경우 상하 구동부(233) 또는 좌우 구동부(234)를 동시 또는 이시에 구동시킴으로써, 선별 컨베이어(220)를 따라 이동 중인 쓰레기(P1)와의 충돌을 방지하기 위한 AI 분석부(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.After analyzing whether or not the size information of the garbage P1 moving along the sorting
도 5는 도 2의 비닐 선별부의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.5 is a view showing another embodiment of the vinyl sorting unit of FIG.
도 5를 차?▤玖?, 다른 실시예에 따른 비닐 선별부(200a)는, 케이스(210), 선별 컨베이어(220), 적어도 하나 이상의 선별 유닛(230), 크기 감지 센서(240) 및 비닐 분리부(400)를 포함한다.5, the
여기서, 케이스(210), 선별 컨베이어(220), 적어도 하나 이상의 선별 유닛(230) 및 크기 감지 센서(240)는, 도 2의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략한다.Here, the
비닐 분리부(400)는, 회전부(231)의 후단에 설치되어 강선 갈퀴(232)에 걸려서 회전부(231)의 후단으로 이동 중인 비닐 쓰레기(P2)를 강선 갈퀴(232)로부터 분리시켜 준다.The
다른 실시예에 따른 비닐 선별부(200a)는, 강선 갈퀴(232)에 의해 선별된 비닐 쓰레기(P2)를 강선 갈퀴(232)로부터 분리시켜 줌으로써, 강선 갈퀴(232)의 반복적인 선별 작업에도 선별 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The
도 6은 도 5의 비닐 분리부를 보여주는 도면이다.FIG. 6 is a view showing the vinyl separation unit of FIG. 5 .
도 6을 참조하면, 비닐 분리부(400)는, 제1 프레임(410), 제2 프레임(420), 제3 프레임(430), 제1 제거부(440) 및 제2 제거부(450)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the
제1 프레임(410)은, 수평 방향으로 연장 형성되어 제2 프레임(420)과 대향하면서 회전부(231)의 후단 일측에 설치되며, 후단에 제3 프레임(430)이 설치된다.The
제2 프레임(420)은, 수평 방향으로 연장 형성되어 제1 프레임(410)과 대향하면서 회전부(231)의 후단 타측에 설치되며, 후단에 제3 프레임(430)이 설치된다.The
제3 프레임(430)은, 제1 프레임(410)과 제2 프레임(420) 사이의 이격 공간을 따라 이동 중인 강선 갈퀴(232)에 걸려 있는 비닐 쓰레기를 분리시킬 수 있도록 제1 프레임(410)의 후단과 제2 프레임(420)의 후단 사이에 설치된다.The third frame 430 is a
즉, 제3 프레임(430)은, 도 5에 도시된 바와 같이 강선 갈퀴(232)의 단부가 걸칠 수 있도록 강선 갈퀴(232)의 길이보다 짧은 위치에 설치되어야 할 것이다.That is, the third frame 430 will have to be installed at a position shorter than the length of the
이를 위해, 제1 프레임(410)과 제2 프레임(420)은, 회전부(231)의 후단으로 노출되는 길이가 강선 갈퀴(232)의 길이보다 짧도록 연장 형성되어야 할 것이다.To this end, the
제1 제거부(440)는, 제2 프레임(420)과 대향하는 제1 프레임(410)의 내측에 설치되어 강선 갈퀴(232)의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 강선 갈퀴(232)에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 준다.The
일 실시예에서, 제1 제거부(440)는, 제1 내측 안착홈(441), 회전 바아(442), 바아 회전 모터(443) 및 제거 브러쉬(444)를 포함할 수 있다.In an embodiment, the
제1 내측 안착홈(441)은, 회전 바아(442)가 안착될 수 있도록 제2 프레임(420)과 대향하는 제1 프레임(410)의 내측을 따라 길이 방향으로 연장 형성된다.The first
회전 바아(442)는, 제1 내측 안착홈(441)에 설치되며, 단부에 설치되는 바아 회전 모터(443)에 의해 회전되며, 외측을 따라 제거 브러쉬(444)가 열을 지어 설치된다.The
바아 회전 모터(443)는, 회전 바아(442)의 단부에 설치되어 회전 바아(442)를 강선 갈퀴(232)의 이동 방향과 반대 방향으로 회전시켜 준다.The
제거 브러쉬(444)는, 회전 바아(442)의 외측을 따라 설치되어 회전 바아(442)가 회전함에 따라 함께 회전하면서 강선 갈퀴(232)에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 준다.The
제2 제거부(450)는, 제1 프레임(410)과 대향하는 제2 프레임(420)의 내측에 설치되어 강선 갈퀴(232)의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 강선 갈퀴(232)에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 준다.The
여기서, 제2 제거부(450)는, 상술한 제1 제거부(440)와 대칭 구조로서, 제1 제거부(440)의 제1 내측 안착홈(441), 회전 바아(442), 바아 회전 모터(443) 및 제거 브러쉬(444) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 것으로서, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.Here, the
상술한 바와 같은 구성을 가지는 비닐 분리부(400)는, 회전하는 제1 제거부(440) 및 제2 제거부(450)를 이용하여 강선 갈퀴(232)에 의해 선별된 비닐 쓰레기(P2)를 분리시키는 동시에, 제3 프레임(430)을 이용하여 다시 한 번 더 강선 갈퀴(232)를 이용하여 강선 갈퀴(232)에 의해 선별된 비닐 쓰레기(P2)를 강선 갈퀴(232)로부터 분리시켜 줌으로써, 강선 갈퀴(232)의 반복적인 선별 작업에도 선별 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The
도 7은 도 6의 제1 제거부의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a view showing another embodiment of the first removal unit of FIG. 6 .
도 7을 참조하면, 다른 실시예에 따른 제1 제거부(440a)는, 제1 내측 안착홈(441), 회전 바아(442), 바아 회전 모터(443), 제거 브러쉬(444), 바아 지지대(445) 및 바아 밀착 스프링(446)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
여기서, 제1 내측 안착홈(441), 회전 바아(442), 바아 회전 모터(443) 및 제거 브러쉬(444)는, 도 6의 구성요소와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.Here, the first
바아 지지대(445)는, 제1 내측 안착홈(441)을 따라 일정한 간격으로 이격되어 다수 개가 배치되되, 회전 바아(442)가 관통 삽입되어 회전 가능하도록 안착된다.A plurality of bar supports 445 are spaced apart from each other at regular intervals along the first
바아 밀착 스프링(446)은, 제1 내측 안착홈(441)의 내측면에 설치되어 바아 지지대(445)를 강선 갈퀴(232) 방향으로 밀착시켜 준다.The
상술한 바와 같은 구성을 가지는 다른 실시예에 따른 제1 제거부(440a)는,The
바아 지지대(445)가 안정적으로 회전 구동되도록 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 바아 지지대(445)를 강선 갈퀴(232) 방향으로 밀착시켜 제거 브러쉬(444)에 의한 반복적인 선별 작업에도 선별 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.In addition to being able to support the bar support 445 to be stably rotationally driven, the bar support 445 is closely attached to the
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above-described embodiments are for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the above-described embodiments belong can easily transform into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the above-described embodiments. You will understand. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The scope to be protected through this specification is indicated by the claims described below rather than the above detailed description, and should be construed to include all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents. .
10: AI에 기반한 비닐 선별 장치
100: 투입부
200: 비닐 선별부
300: 배출부10: AI-based vinyl sorting device
100: input
200: vinyl sorting unit
300: discharge unit
Claims (3)
상기 투입부의 후단에 설치되어 상기 투입부로부터 전달되는 쓰레기에 포함되어 있는 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 비닐 선별부; 및
상기 비닐 선별부의 후단에 설치되어 비닐 쓰레기가 분리된 쓰레기를 전달받아 배출시키는 배출부;를 포함하며,
상기 비닐 선별부는,
상기 투입부와 상기 배출부 사이에 설치되는 케이스;
상기 케이스의 내부 공간을 따라 설치되어 상기 투입부로부터 전달되는 쓰레기를 상기 케이스의 내부 공간을 따라 이동시킨 뒤 상기 배출부로 전달하는 선별 컨베이어;
상기 케이스의 내부 공간을 따라 적어도 하나 이상 설치되어 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기로부터 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 적어도 하나 이상의 선별 유닛; 및
상기 케이스의 내부 공간의 전단에 설치되어 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기의 크기를 감지하는 크기 감지 센서;를 포함하며,
상기 선별 유닛은,
무한궤도 방식으로 회전 구동되되, 상기 선별 컨베이어의 이동 방향과 직각이 되도록 상기 선별 컨베이어의 폭 방향으로 회전 구동되면서 상기 선별 컨베이어의 상측에서 직립되어 배치되는 회전부;
상기 회전부의 외향면을 따라 일정한 간격으로 다수 개가 반복 설치되며, 상기 회전부가 회전함에 따라 회전하면서 상기 선별 컨베이어를 따라 이동 중인 쓰레기로부터 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리시키는 강선 갈퀴;
상기 회전부를 상기 선별 컨베이어로부터 상측으로 이격 거치시키며, 상기 크기 감지 센서로부터 기 설정된 높이 이상의 쓰레기가 전달된다는 경고가 전달되면 상기 회전부와 쓰레기가 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 상기 회전부를 상승시켜 주는 상하 구동부; 및
상기 회전부가 좌우 방향으로 이동될 수 있도록 상기 회전부를 거치하고 있는 상기 상하 구동부를 좌우 방향으로 이동시켜 주는 좌우 구동부;를 포함하며,
상기 강선 갈퀴는,
비닐을 휘감을 수 있도록 단부 외측을 따라 와이어가 권취되어 있으며,
상기 강선 갈퀴는,
연질의 비닐 재질의 쓰레기의 경우 이를 휘감거나 걸어서 이동 중인 쓰레기로부터 비닐 쓰레기만을 선별하여 분리하며,
상기 비닐 선별부는,
상기 회전부의 후단에 설치되어 상기 강선 갈퀴에 걸려서 상기 회전부의 후단으로 이동 중인 비닐 쓰레기를 상기 강선 갈퀴로부터 분리시켜 주는 비닐 분리부;를 더 포함하며,
상기 비닐 분리부는,
수평 방향으로 연장 형성되어 상기 회전부의 후단 일측에 설치되는 제1 프레임;
수평 방향으로 연장 형성되어 상기 제1 프레임과 대향하면서 상기 회전부의 후단 타측에 설치되는 제2 프레임;
상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임 사이의 이격 공간을 따라 이동 중인 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐 쓰레기를 분리시킬 수 있도록 상기 제1 프레임의 후단과 상기 제2 프레임의 후단 사이에 설치되는 제3 프레임;
상기 제2 프레임과 대향하는 상기 제1 프레임의 내측에 설치되어 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제1 제거부; 및
상기 제1 프레임과 대향하는 상기 제2 프레임의 내측에 설치되어 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제2 제거부;를 포함하며,
상기 제1 제거부는,
상기 제2 프레임과 대향하는 상기 제1 프레임의 내측을 따라 길이 방향으로 연장 형성되는 제1 내측 안착홈;
상기 제1 내측 안착홈에 설치되는 회전 바아;
상기 회전 바아의 단부에 설치되어 상기 회전 바아를 상기 강선 갈퀴의 이동 방향과 반대 방향으로 회전시켜 주는 바아 회전 모터; 및
상기 회전 바아의 외측을 따라 설치되어 상기 회전 바아가 회전함에 따라 함께 회전하면서 상기 강선 갈퀴에 걸려 있는 비닐을 분리시켜 주는 제거 브러쉬;를 포함하는, AI에 기반한 비닐 선별 장치.
an input unit for moving garbage containing various types of garbage;
a vinyl sorting unit installed at the rear end of the input unit to sort and separate only the plastic waste included in the waste delivered from the input unit; and
and a discharge unit installed at the rear end of the vinyl sorting unit to receive and discharge the waste from which the plastic waste is separated.
The vinyl sorting unit,
a case installed between the input part and the discharge part;
a sorting conveyor installed along the inner space of the case to move the garbage delivered from the input unit along the inner space of the case and then to the discharge unit;
at least one sorting unit installed along the inner space of the case to sort and separate only plastic waste from waste moving along the sorting conveyor; and
It includes; a size detection sensor installed at the front end of the inner space of the case to detect the size of the garbage moving along the sorting conveyor;
The selection unit is
a rotating part driven to be rotated in an endless orbital manner, while being rotationally driven in a width direction of the sorting conveyor to be perpendicular to the moving direction of the sorting conveyor, the rotating part is disposed upright on the upper side of the sorting conveyor;
a steel wire rake which is repeatedly installed at regular intervals along the outer surface of the rotating part, and rotates as the rotating part rotates to sort and separate only the plastic waste from the garbage moving along the sorting conveyor;
A vertical drive unit that raises the rotating unit so as to prevent the rotating unit from collided with the garbage when a warning is transmitted from the size detection sensor that the trash is delivered at a predetermined height or higher ; and
and a left and right driving unit for moving the vertical driving unit on which the rotating unit is mounted in the left and right directions so that the rotating unit can be moved in the left and right directions.
The steel wire extractor,
A wire is wound along the outside of the end to wrap the vinyl.
The steel wire extractor,
In the case of soft plastic garbage, only plastic garbage is separated from garbage that is wrapped around it or walking on foot.
The vinyl sorting unit,
A vinyl separation unit installed at the rear end of the rotating part to separate the plastic waste moving to the rear end of the rotating part by being caught by the steel wire rake from the steel wire rake; further comprising,
The vinyl separation unit,
a first frame extending in the horizontal direction and installed on one side of the rear end of the rotating part;
a second frame extending in a horizontal direction and facing the first frame and installed on the other side of the rear end of the rotating unit;
A third frame installed between the rear end of the first frame and the rear end of the second frame so as to separate the plastic waste hanging on the steel wire rake moving along the separation space between the first frame and the second frame ;
a first removal unit installed inside the first frame opposite to the second frame and rotating in the opposite direction to the moving direction of the steel wire rake to separate the vinyl hung on the steel wire rake; and
a second removal part installed inside the second frame opposite to the first frame and rotating in the opposite direction to the moving direction of the steel wire rake to separate the vinyl hung on the steel wire rake; and
The first removal unit,
a first inner seating groove extending in a longitudinal direction along an inner side of the first frame opposite to the second frame;
a rotating bar installed in the first inner seating groove;
a bar rotating motor installed at an end of the rotating bar to rotate the rotating bar in a direction opposite to the moving direction of the steel wire rake; and
A vinyl sorting device based on AI, including; a removal brush installed along the outside of the rotary bar to separate the vinyl hanging from the steel wire rake while rotating together as the rotary bar rotates.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220054668A KR102458192B1 (en) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | Vinyl sorting device based on ai |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020220054668A KR102458192B1 (en) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | Vinyl sorting device based on ai |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR102458192B1 true KR102458192B1 (en) | 2022-10-24 |
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ID=83805812
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020220054668A KR102458192B1 (en) | 2022-05-03 | 2022-05-03 | Vinyl sorting device based on ai |
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Country | Link |
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KR (1) | KR102458192B1 (en) |
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- 2022-05-03 KR KR1020220054668A patent/KR102458192B1/en active IP Right Grant
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AMND | Amendment | ||
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