一种自动对垃圾进行分类、放置的智能垃圾桶的制作方法

●技术领域

本发明属于智能家用电器领域。

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背景技术：

在国家要求对生活垃圾进行分类的社会背景下，能够对垃圾进行分类并放置的智能垃圾桶目前还没有出现。

智能垃圾桶应当是具有将垃圾进行识别分类，并将垃圾放入对应的垃圾桶内的电器设备。

本发明是根据垃圾分类标准来对垃圾进行自动分类的设备，同时具有将垃圾放置到对应的垃圾桶内的智能化设备。

目前已有的专利有如下类似的几种：

案例1：申请号为201910486328.1的专利，其通过连杆装置将可回收和不可回收的垃圾存储在一起，节约了空间。

案例2：申请号为201910413954.8的专利，其通过图像和语音识别，对可回收和不可回收的垃圾进行分类。

这些专利技术发明于我的发明存在结构和功能方面的差别。

现有技术的缺点：

1.目前只有智能辨别软件可以对垃圾进行识别，但无法做到对垃圾进行自动放置；

2.无法对垃圾进行分类的普通垃圾桶；

3.无法根据国家要求分类4种垃圾；

4.设备结构复杂，成本高，不利于实际应用，不适用于家庭使用；

5.此两类的专利均无法根据垃圾分类标准来对垃圾进行分类，并将垃圾放置到对应的垃圾桶内。

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技术实现要素：

根据国家要求，对生活垃圾会进行分类回收。基于此要求，特别设计出可以对垃圾进行分类并放置的发明。

目前已经有的垃圾分类依旧是依靠人进行判别。更高级别的是由软件进行识别，但依旧需要人进行手动分类，将垃圾放入对应的垃圾桶内。本发明将软件识别和机械自动化进行整合，不需要人进行手动分类。只需要将垃圾放进托盘内，本发明即可将垃圾放入对应的垃圾桶内。大大简化了人的主观判断，减轻人的工作内容。

一种自动对垃圾进行分类、放置的智能垃圾桶的工作流程(原理)为关键保护点：垃圾放在托盘上，垃圾遮挡红外信号，启动主控制器，启动识别系统，反馈识别信息至主控制器，主控制器对垃圾进行分类，打开电动机，将垃圾推到对应的垃圾桶内，各部件回归原位，垃圾分类完成。

所述的可自动对垃圾进行分类、放置的智能垃圾桶，所涉及到的设备部件有：4种垃圾桶，红外扫描设备，识别设备，主控制器，托盘，铲刀，电动机，电源，主框架，传送带。

所述的可自动对垃圾进行分类、放置的智能垃圾桶，所应当具有的能力为：可识别垃圾，并对垃圾进行分类；可将垃圾送入对应的垃圾桶内。

所述的可自动对垃圾进行分类、放置的智能垃圾桶，其可以含有的配件为：紧急制动开关，电池电量显示，设备运行显示，支架，可移动滚轮，蓄电池或锂电池，插头电源，手动人工选择系统。

本发明的主要结构是：

1.主控制器。也可以是主板、信息集合处理中心，主要用于接受信息，处理信息、发出指令。

2.4个垃圾桶。分别对应可回收垃圾，不可回收垃圾，湿垃圾，干垃圾。

3.外框。可将4个垃圾桶分列4个位置，可放置发动机，传动系统，蓄电池等。

4.托盘。可用于盛放丢弃的生活垃圾。托盘底部有四个可操纵打开的盖子，这4个盖子是对应4种垃圾桶的盖子，托盘四周有可以运行的铲刀。托盘四周有红外扫描器。托盘四角有识别系统。

5.铲刀。位于托盘四周，可根据主控制器指令进行运动，当运动到指定位置时，可以将垃圾推到对应的垃圾桶上部。

6.电动机。根据主控制器指令开启，关闭。可以用于打开托盘底部的盖子，带动铲刀运行。

7.红外扫描器。用于启动或关闭主控制器，其原理为红外线反射、遮挡原理，位于托盘四周，当托盘上有垃圾时，遮挡红外扫描器，启动主控制器。

8.识别系统。用于识别托盘上的垃圾。位于托盘四角。当主控制器发出指令时，可以识别托盘上的垃圾，并将对应的垃圾信息反馈到主控制器中。

9.电动机。用于传动，可用于打开托盘底部的盖子，可用于带动铲刀运动。

10.电源。用于给本发明提供电力供应。可以是蓄电池也可以是220v家用电源。

本发明的主要工作原理/流程：

1.托盘上无垃圾时，本发明处于待机状态，此时仅红外线扫描器工作，其余设备均处于待机状态。

2.用户将生活垃圾放置在托盘上(此时对于用户来说就已经完成操作，剩余的操作均为本发明自动化操作)。

3.垃圾在托盘上时，此时红外线扫描器中的红外线发射管发射的红外线被垃圾遮挡，根据此信息，启动主控制器。

4.主控制器工作，将识别系统启动。

5.识别系统工作，对托盘上的垃圾进行识别，并将识别的信息反馈至主控制器。

6.主控制器将识别的信息进行处理，对垃圾进行分类标识。

7.主控制器启动电动机工作。

8.主控制器根据对应的垃圾分类标识，通过电动机的动力，打开对应的垃圾桶上面的托盘底部的盖子。

9.主控制器根据对应的垃圾分类标识，通过电动机的动力，推动铲刀运行，铲刀将垃圾推到对应的垃圾桶上方，由于已经打开对应的垃圾桶盖子，垃圾会自动掉落到对应的垃圾桶里面。

10.当铲刀运行到打开盖子的某一位置时，静止1-5s，使垃圾可以自由落下。

11.主控制器启动电机反转。

12.电动机将带动铲刀回归原位，电机带动盖子合拢。

13.主控制器关闭电动机，关闭识别系统，关闭主控制器。自动分类垃圾的动作完成。

本发明的优点在于：

1.直接通过识别系统进行识别，无需人进行识别，一方面减少了人的识别错误性，另一方面减少人的工作负担；

2.直接通过机械设备将垃圾送入对应的垃圾桶内，大大简化了人的工作负担；

3.垃圾桶盖子平时是关闭状态，可以保证垃圾异味不会散发出来，维护环境清洁。

●附图说明

图1为智能垃圾桶外形简图；

图2为4种分类垃圾桶简图；

图3为托盘结构简图。其中(1)为托盘外框；(2)为识别系统的4个摄像头；(3)为托盘两边的红外线扫描器；(4)为托盘4周的铲刀；(5)为位于托盘底部的垃圾桶的盖子，共4个，分别对应4个垃圾桶，可沿虚线打开；

●具体实施方式

设备描述：

采用4个大小均为25cm的垃圾桶，分别设为存放可回收垃圾，不可回收垃圾，干垃圾，湿垃圾。设备外尺寸为60*60*50cm.托盘尺寸为55*55*20cm。在托盘一边安装采用感应式红外扫描器，对面安装接收器。在托盘4角安装摄像头，托盘四周为铲刀，托盘底部为可打开的4个垃圾桶盖子，盖子分别对应4种垃圾桶上方。

流程描述：

a.放置一个空的塑料瓶在托盘上；

b.塑料瓶遮挡了托盘上的红外扫描器，接收器接受不到红外线了，根据此信息，启动主控制器；

c.主控制器启动分布在托盘四角上的摄像头识别系统，对托盘上的物品进行识别，并将数据传回主控制器；

d.主控制器将数据进行分析，确定托盘上的物品为塑料瓶，是可回收垃圾；

e.主控制器启动电动机，并通过电动机的动力打开对应的可回收的垃圾桶的盖子，同时控制两边的铲刀运行，铲刀移动到可回收垃圾桶上方。此时塑料瓶如果位于该垃圾桶上方，则落入可回收垃圾桶内，如果不在垃圾桶上方，则会被铲刀推到可回收垃圾桶上方，最后落入可回收垃圾桶内；

f.主控制器在铲刀运行到可回收垃圾桶上方5秒后，控制铲刀返回到初始位置，关闭可回收垃圾桶盖子，关闭摄像头识别系统，关闭主控制器，最后仅保留红外扫描器工作，其余均为待机状态。

根据发明的内容，还有如下的改变可以达到本发明的目的：

1.根据垃圾桶的大小、形状，可以制作成其他形状的智能垃圾桶，如方形，圆形等，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

2.根据红外扫描的种类，可以采用的识别信息不一致，如遮挡识别或反射识别等识别方式，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

3.将垃圾放入垃圾桶的方式，可以采用铲刀推动垃圾掉入对应的垃圾桶，也可以采用传送带的方式，直接将垃圾传送到对应的垃圾桶上面，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

4.垃圾桶盖子的打开方式，可以采用完全打开或者非完全打开的方式，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

5.识别系统的不同，可以增加，或者减少识别系统摄像头的方式，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

6.识别方式可以采用自动识别，或者增加人工识别的方式，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

7.可以在箱体底部增加滚轮，用来方便移动，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

8.供电方式的不同，可以采用锂电池供电，或者插头供电的方式，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

9.铲刀静止时间不同，可以静止1-10s都是可以的，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

10.铲刀，红外线扫描器的数量不同，可以增加或者减少铲刀的数量，红外扫描器数量，但其主要工作原理依旧与本发明一致。

11.铲刀，红外扫描器，识别系统的位置不同，可以与托盘合并，也可以单独分开来，但其主要工作原理依旧与本发明一致。