室内垃圾自动分类回收方法技术

本发明专利技术提出室内垃圾自动分类回收方法，该方法首先接收用户发出的垃圾回收指令而触发垃圾自动回收装置的工作，进而根据该垃圾回收指令生成一个移动路径，从而智能移动到用户身边，而后称重传感器实时持续监测垃圾承载台的当前重量，以判断是否有垃圾放入，若当前重量大于预设重量阈值，则判断垃圾承载台有垃圾放入，进而控制摄像头对该垃圾进行拍照，数据集训练处理器件根据拍照的图片识别出该垃圾的目标垃圾种类，进而在预设规则下将该垃圾投入到与目标垃圾种类对应的回收空间中。本发明专利技术能够实现对垃圾的自动分类和回收，极大地方便以及规范了室内人员的垃圾分类工作。及规范了室内人员的垃圾分类工作。及规范了室内人员的垃圾分类工作。

【技术实现步骤摘要】
室内垃圾自动分类回收方法


[0001]本专利技术涉及垃圾回收
，特别涉及一种室内垃圾自动分类回收方法。

技术介绍

[0002]随着中国经济的快速发展以及垃圾问题的日益严峻，垃圾分类势在必行。上海作为中国经济最发达的城市之一，2019年7月1日已经率先开始强制施行垃圾分类。按照条例，在上海生活垃圾分为可回收物、有害垃圾、湿垃圾、干垃圾四类，由于分类方式比较繁琐，普通居民在没有针对性学习过垃圾分类的情况下，对于突然到来的垃圾分类新政策显得有些措手不及，而垃圾分类不正确可能将面临处罚的规定也对居民造成了很大的心理压力。
[0003]此外，无论是对于住宅、企业等室内人员活动地点，现有方式一般是将所有垃圾集中放在一个垃圾桶，这样做就导致垃圾混杂在一起，部分室内人员会直接将混杂在一起的垃圾一股脑投入公共垃圾点中，使得后续工作人员需要进行二次分类，部分室内人员需要在公共垃圾点分类投入，如此给室内人员造成较多不便。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术的目的是提出一种室内垃圾自动分类回收方法，以应用于室内生活、办公等人员活动场所的垃圾分类回收，进而智能且提前实现将室内场所的垃圾进行分类以及回收，无需人员手动进行分类，极大地方便了室内人员的生活。
[0005]根据本专利技术提出的一种室内垃圾自动分类回收方法，所述方法通过一垃圾自动回收装置实现，所述垃圾自动回收装置包括固定支架、设于所述固定支架下端的移动底盘、设于所述固定支架上的声源定位装置、旋转垃圾桶、垃圾承载装置、垃圾识别装置以及控制器件，其中：所述旋转垃圾桶内设置有若干隔板，以将所述旋转垃圾桶内腔分隔成多个回收空间，每个所述回收空间对应一个垃圾种类，所述旋转垃圾桶的底部设有第一旋转调节组件；所述垃圾承载装置包括垃圾承载台、设于所述垃圾承载台内部的称重传感器、以及与所述垃圾承载台连接的第二旋转调节组件；所述垃圾识别装置包括摄像头和与所述摄像头电连接的数据集训练处理器件，所述控制器件分别与所述移动盘、所述声源定位装置、所述第一旋转调节组件、所述称重传感器、所述第二旋转调节组件、所述摄像头以及所述数据集训练处理器件电连接；所述方法包括：当声源定位装置接收到预设范围内的垃圾回收指令时，所述控制器件在第一预设时间内根据所述垃圾回收指令生成移动路径，并控制所述移动底盘根据所述移动路径到达发出所述垃圾回收指令的声源目的地；当到达所述声源目的地后，每隔第二预设时间所述称重传感器监测所述垃圾承载台的当前重量，以使所述控制器件判断当前重量是否大于预设重量阈值；若当前重量大于预设重量阈值，所述控制器件控制所述摄像头开启，以使所述摄
像头对放置于所述垃圾承载台上的垃圾进行拍照，并将拍照的图片发送至所述数据集训练处理器件进行垃圾种类识别，得到与放置于所述垃圾承载台上的垃圾所对应的目标垃圾种类；所述控制器件根据预设规则和所述目标垃圾种类获取所述旋转垃圾桶的旋转方向和旋转角度，以使所述第一旋转调节组件根据旋转方向和旋转角度将与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点；当与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点时，在第三预设时间内所述控制器件控制所述第二旋转调节组件开启，以使所述垃圾承载台纵向旋转第一预设角度。
[0006]综上，根据上述的室内垃圾自动分类回收方法，通过接收用户发出的垃圾回收指令而触发垃圾自动回收装置的工作，进而根据该垃圾回收指令生成一个移动路径，从而智能移动到用户身边，而后称重传感器实时持续监测垃圾承载台的当前重量，以判断是否有垃圾放入，若当前重量大于预设重量阈值，则判断有垃圾承载台有垃圾放入，进而控制摄像头对该垃圾进行拍照，数据集训练处理器件根据拍照的图片识别出该垃圾的目标垃圾种类，进而在预设规则下将该垃圾投入到与目标垃圾种类对应的回收空间中，从而实现对垃圾的自动分类和回收，极大地方便以及规范了室内人员的垃圾分类工作。
[0007]在本专利技术较佳实施例中，所述控制器件在第一预设时间内根据所述垃圾回收指令生成移动路径，并控制所述移动底盘根据所述移动路径到达发出所述垃圾回收指令的声源目的地的步骤包括：获取目标房间的整体地图以及所述目标房间内所有静态障碍物的位置信息，并根据所述整体地图和所述所有静态障碍物的位置信息构建二维数组结构地图；获取所述声源定位装置根据垃圾回收指令生成的声源预估位置信息，以根据所述声源预估位置信息和所述二维数组结构地图生成所述移动路径。
[0008]在本专利技术较佳实施例中，所述移动底盘上设置有分别与所述控制器件电连接的测距传感器，所述测距传感器为激光测距传感器和超声波距离传感器中的一种或两种，当所述移动底盘根据所述移动路径向前行进时，所述方法还包括：获取由所述测距传感器每隔第四预设时间监测所述垃圾自动回收装置与前方障碍物的间隔距离，并判断当前周期的所述间隔距离是否小于第一预设距离阈值；若所述间隔距离小于第一预设距离阈值，则根据与前方障碍物的当前间隔距离获取前方障碍物的位置信息，并根据前方障碍物的位置信息更新移动路径，以使所述移动底盘根据更新后的移动路径向前行进。
[0009]在本专利技术较佳实施例中，所述并将拍照的图片发送至所述数据集训练处理器件进行垃圾种类识别，得到与放置于所述垃圾承载台上的垃圾所对应的目标垃圾种类的步骤包括：获取原始垃圾图像数据集，并对获取的图像进行数据增强，得到数据增强后的图像数据集；对数据增强后的图像数据集进行预处理，获得预处理后的图像数据集；构建YOLO V8模型，将构建好的YOLO V8模型在预处理后的图像数据集上进行训练，获得训练好的YOLO V8模型；
将待识别垃圾图像输入上述训练好的YOLOV8模型，获得YOLO V8模型输出的垃圾种类结果。
[0010]在本专利技术较佳实施例中，所述控制器件根据预设规则和所述目标垃圾种类获取所述旋转垃圾桶的旋转方向和旋转角度，以使所述第一旋转调节组件根据旋转方向和旋转角度将与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点的步骤包括：获取在所述预设参考点的当前回收空间名称，并根据预设回收空间分布图获取当前回收空间名称与目标回收空间名称分别在顺时针方向和逆时针方向间隔的回收空间数量，并筛选出回收空间数量最小的方向作为目标旋转方向；根据与所述目标旋转方向对应的回收空间数量计算得到目标旋转角度。
[0011]在本专利技术较佳实施例中，所述YOLO V8模型的结构为：从YOLO V8模型的输入端开始，YOLO V8模型依次包括输入层、第一卷积模块、第二卷积模块、第一C2F模块、第三卷积模块、第二C2F模块、第四卷积模块、第三C2F模块、第五卷积模块、第四C2F模块、SPPF模块、第一上采样层、第五C2F模块、第二上采样层、第六C2F模块、第六卷积模块、第七C2F模块、第七卷积模块、第八C2F模块、第一Detect模块、第二Detect模块和第三Detect模块；输入图片依次输入到第一卷积模块和第二卷积模块中进行卷积处理，第二卷积模块处理后的特征图输入到第一C2F模块，第一C2F模块处理后的特征图输入到第三卷积模块，第三卷积模块处理后的特征图输入到第二C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内垃圾自动分类回收方法，其特征在于，所述方法通过一垃圾自动回收装置实现，所述垃圾自动回收装置包括固定支架、设于所述固定支架下端的移动底盘、设于所述固定支架上的声源定位装置、旋转垃圾桶、垃圾承载装置、垃圾识别装置以及控制器件，其中：所述旋转垃圾桶内设置有若干隔板，以将所述旋转垃圾桶内腔分隔成多个回收空间，每个所述回收空间对应一个垃圾种类，所述旋转垃圾桶的底部设有第一旋转调节组件；所述垃圾承载装置包括垃圾承载台、设于所述垃圾承载台内部的称重传感器、以及与所述垃圾承载台连接的第二旋转调节组件；所述垃圾识别装置包括摄像头和与所述摄像头电连接的数据集训练处理器件，所述控制器件分别与所述移动盘、所述声源定位装置、所述第一旋转调节组件、所述称重传感器、所述第二旋转调节组件、所述摄像头以及所述数据集训练处理器件电连接；所述方法包括：当声源定位装置接收到预设范围内的垃圾回收指令时，所述控制器件在第一预设时间内根据所述垃圾回收指令生成移动路径，并控制所述移动底盘根据所述移动路径到达发出所述垃圾回收指令的声源目的地；当到达所述声源目的地后，每隔第二预设时间所述称重传感器监测所述垃圾承载台的当前重量，以使所述控制器件判断当前重量是否大于预设重量阈值；若当前重量大于预设重量阈值，所述控制器件控制所述摄像头开启，以使所述摄像头对放置于所述垃圾承载台上的垃圾进行拍照，并将拍照的图片发送至所述数据集训练处理器件进行垃圾种类识别，得到与放置于所述垃圾承载台上的垃圾所对应的目标垃圾种类；所述控制器件根据预设规则和所述目标垃圾种类获取所述旋转垃圾桶的旋转方向和旋转角度，以使所述第一旋转调节组件根据旋转方向和旋转角度将与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点；当与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点时，在第三预设时间内所述控制器件控制所述第二旋转调节组件开启，以使所述垃圾承载台纵向旋转第一预设角度。2.根据权利要求1所述的室内垃圾自动分类回收方法，其特征在于，所述控制器件在第一预设时间内根据所述垃圾回收指令生成移动路径，并控制所述移动底盘根据所述移动路径到达发出所述垃圾回收指令的声源目的地的步骤包括：获取目标房间的整体地图以及所述目标房间内所有静态障碍物的位置信息，并根据所述整体地图和所述所有静态障碍物的位置信息构建二维数组结构地图；获取所述声源定位装置根据垃圾回收指令生成的声源预估位置信息，以根据所述声源预估位置信息和所述二维数组结构地图生成所述移动路径。3.根据权利要求2所述的室内垃圾自动分类回收方法，其特征在于，所述移动底盘上设置有分别与所述控制器件电连接的测距传感器，所述测距传感器为激光测距传感器和超声波距离传感器中的一种或两种，当所述移动底盘根据所述移动路径向前行进时，所述方法还包括：获取由所述测距传感器每隔第四预设时间监测所述垃圾自动回收装置与前方障碍物的间隔距离，并判断当前周期的所述间隔距离是否小于第一预设距离阈值；若所述间隔距离小于第一预设距离阈值，则根据与前方障碍物的当前间隔距离获取前
方障碍物的位置信息，并根据前方障碍物的位置信息更新移动路径，以使所述移动底盘根据更新后的移动路径向前行进。4.根据权利要求1所述的室内垃圾自动分类回收方法，其特征在于，所述并将拍照的图片发送至所述数据集训练处理器件进行垃圾种类识别，得到与放置于所述垃圾承载台上的垃圾所对应的目标垃圾种类的步骤包括：获取原始垃圾图像数据集，并对获取的图像进行数据增强，得到数据增强后的图像数据集；对数据增强后的图像数据集进行预处理，获得预处理后的图像数据集；构建YOLO V8模型，将构建好的YOLO V8模型在预处理后的图像数据集上进行训练，获得训练好的YOLO V8模型；将待识别垃圾图像输入上述训练好的YOLOV8模型，获得YOLO V8模型输出的垃圾种类结果。5.根据权利要求1所述的室内垃圾自动分类回收方法，其特征在于，所述控制器件根据预设规则和所述目标垃圾种类获取所述旋转垃圾桶的旋转方向和旋转角度，以使所述第一旋转调节组件根据旋转方向和旋转角度将与所述目标垃圾种类对应的回收空间旋转至预设参考点的步骤包括：获取在所述预设参考点的当前回收空间名称，并根据预设回收空间分布图获取当前回收空间名称与目标回收空间...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢泰晨，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：