垃圾箱的制作方法

1.本公开涉及一种垃圾箱。


背景技术：

2.通常，垃圾暂时地堆积在垃圾箱中，并且之后，从垃圾箱收集垃圾并且搬运到垃圾收集地点等。日本未审查专利申请公开第2009-096636号(jp2009-096636a)公开了一种垃圾箱，其包括设置在垃圾箱的底面上的可自由开闭的基板。该垃圾箱固定到远离地板面的墙。


技术实现要素：

3.通过使用jp 2009-096636 a中描述的垃圾箱，能够从垃圾箱的底面收集堆积在垃圾箱内部的垃圾。然而，由于垃圾箱固定到远离地面的墙，向垃圾箱内投入垃圾所经由的投入口被布置在较高位置，使得诸如儿童等个子矮的人难以将垃圾投入垃圾箱。
4.本公开鉴于上述情况而完成，并且本公开的目的是提供能够在从垃圾箱的下侧收集垃圾与便于用户将垃圾投入垃圾箱之间保持平衡的垃圾箱。
5.实现上述目的的一个方案是提供一种垃圾箱，所述垃圾箱包括容纳垃圾的垃圾箱主体。所述垃圾箱主体的顶面或侧面包括将所述垃圾投入所述垃圾箱主体中所经由的投入口。所述垃圾箱主体的底面包括开闭部。所述垃圾箱主体被放置为使得所述开闭部面对作为地板面或地面的基准面。所述垃圾箱主体能够改变从所述基准面的高度。被如此构造的所述垃圾箱能够实现适合从所述垃圾箱的下侧收集垃圾的垃圾箱的高度和适合人将垃圾投入所述垃圾箱中的垃圾箱的高度。这使得可以平衡从所述垃圾箱的下侧收集垃圾和便于用户将垃圾投入所述垃圾箱。
6.在所述一个方案中，所述垃圾箱主体可以在所述垃圾箱主体以预定距离远离所述基准面的第一状态和所述垃圾箱主体与所述基准面之间的距离小于所述预定距离的第二状态之间改变。所述预定距离可以大于自主移动机器人的高度，所述自主移动机器人被配置为当打开所述开闭部时，收集从所述垃圾箱主体落下的垃圾。
7.利用这种配置，可以解决投入口被放置的太高以至于用户难以将垃圾投入到垃圾箱中的问题，并且还可以实现由自主移动机器人的垃圾的收集。
8.在所述一个方案中，所述垃圾箱可以包括驱动装置，所述驱动装置被配置为改变所述垃圾箱主体的高度。利用这种配置，可以自动地改变所述垃圾箱主体的所述高度，从而使得可以提高垃圾箱的便利性。
9.在所述一个方案中，当检测到所述自主移动机器人接近所述垃圾箱主体的安装位置的状态时，所述驱动装置可以将所述垃圾箱主体的状态改变为所述第一状态。利用这种配置，在所述自主移动机器人到达的情况下，能够自动地改变所述垃圾箱主体的所述高度，使得所述自主移动机器人能够移动到所述垃圾箱主体下方。
10.在所述一个方案中，当检测到人接近所述垃圾箱主体的安装位置的状态时，所述
驱动装置可以将所述垃圾箱主体的状态改变为所述第二状态。利用这种配置，在人到达的情况下，能够将所述垃圾箱主体的所述高度自动地改变为适合所述人将垃圾投入所述垃圾箱中的高度。
11.在所述一个方案中，当检测到矮于预定阈值的人接近所述垃圾箱主体的安装位置的状态时，所述驱动装置可以将所述垃圾箱主体的状态改变为所述第二状态。利用这种配置，在无需改变所述垃圾箱主体的高度的人到达的情况下，能够抑制不必要地改变所述垃圾箱主体的所述高度。
12.在所述一个方案中，所述驱动装置可以响应于人的姿势或声音的识别结果改变所述垃圾箱主体的所述高度。利用这种配置，可以提高所述垃圾箱的便利性。
13.在所述一个方案中，所述驱动装置可以响应于设置在所述垃圾箱中的操作部的操作改变所述垃圾箱主体的所述高度。利用这种配置，可以提高所述垃圾箱的便利性。
14.利用本公开，可以提供能够保持从垃圾箱的下侧收集垃圾与便于用户将垃圾投入垃圾箱之间的平衡的垃圾箱。
附图说明
15.下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中，相同的标号示出相同的元件，并且其中：
16.图1是示出根据实施例的垃圾收集系统的示例性配置的示意图；
17.图2是示出垃圾箱主体被降低的状态的示意图；
18.图3是示出实施例的垃圾箱的组件的框图，组件涉及垃圾箱主体的高度控制和垃圾的排出；
19.图4是示出开闭部被打开的状态的示意图；
20.图5是示出根据实施例的自主移动机器人的示意性配置的透视图；
21.图6是示出根据实施例的自主移动机器人的示意性配置的侧视图；
22.图7是示出根据实施例的自主移动机器人的示意性系统配置的框图；以及
23.图8是示出根据实施例的垃圾箱的操作的示例的流程图。
具体实施方式
24.参考附图，以下描述本发明的实施例。
25.图1是示出根据实施例的垃圾收集系统1的示例性配置的示意图。如图1中所示，垃圾收集系统1包括垃圾箱2和自主移动机器人10。注意，在图1中，还示出放置在载置部130上的收集箱30，载置部130设置在自主移动机器人10的上部中。例如，垃圾箱2设置在诸如住宅、设施、仓库、工厂、室外等给定环境中。
26.垃圾箱2包括垃圾箱主体20和滑动机构25。垃圾箱主体20是容纳垃圾31的容器。在图1中，示出垃圾箱主体20的剖面。垃圾箱主体20具有，例如长方体形状或圆柱体形状等，但这些仅是示例。垃圾箱20可以具有其它形状。
27.图1中示出的垃圾箱主体20具有投入口21和排出口22。投入口21是人等将垃圾31投入垃圾箱主体20中所经由的开口。在图1示出的示例中，投入口21设置在垃圾箱主体20的顶面上，但是投入口21可以设置在垃圾箱主体20的侧面上。
28.排出口22是自主移动机器人10收集垃圾箱主体20内部的垃圾31所经由的开口。开闭部23设置在排出口22中。开闭部23是设置在排出口22中的门(盖)并且能够在闭合状态(参见图1)与打开状态(参见图4)之间改变排出口22的状态。在图1示出的示例中，开闭部23是单开门。然而，开闭部23可以是双开门或可以配置为通过三个及以上的门开闭排出口22。此外，开闭部23不限于通过旋转门开闭排出口22的配置。开闭部23可以被配置为通过滑动门开闭排出口22。即，开闭部23应该是配置为能够在闭合状态与打开状态之间改变排出口22的状态的任意部件，并且开闭部23能够采用已知的给定配置作为其特定配置。注意，在图1示出的示例中，投入口21不设置有开闭部，但是投入口21也可以设置有开闭部。
29.排出口22和开闭部23设置在垃圾箱主体20的预定面上，更具体的，垃圾箱主体20的底面上。如图1中所示，垃圾箱主体20通过使用滑动机构25来设置，使得开闭部23和排出口22面对作为地板面或地面的基准面32，即，其上设置了开闭部23的预定面面对基准面32。垃圾箱主体20附接到滑动机构25。如图1中所示，例如，滑动机构25包括支撑件251、滑块252和滑块驱动装置253。支撑件251是配置为支撑垃圾箱主体20的支柱。支撑件251支撑垃圾箱主体20，使得垃圾箱主体20的高度能够改变。更具体地，垃圾箱主体20的高度由滑块252和设置在支撑件251中的滑块驱动装置253改变。滑块252是在支撑件251的上下方向上线性移动的部件并且附接到垃圾箱主体20。因此，垃圾箱主体20随滑块252的移动在上下方向上移动，使得垃圾箱主体20的安装高度改变。滑块252的位置由滑块驱动装置253改变。滑块驱动装置253包括诸如电机的致动器和配置为控制致动器的控制器。注意，控制器可以具有作为计算机的功能。即，控制器可以包括处理器和存储器。
30.图1是示出垃圾箱主体20被升高的状态的示意图。同时，图2是示出垃圾箱主体20被降低的状态的示意图。如图1中所示，在垃圾箱主体20被升高的情况下，在垃圾箱主体20下方形成自主移动机器人10进入的空间。因此，当打开开闭部23时，自主移动机器人10能够接收从垃圾箱主体20落下的垃圾31。然而，在这种情况下，垃圾箱主体20被升高，并且因此，人可能难以够到投入口21。特别地，个子矮的用户难以够到投入口21。因此，个子矮的用户难以将垃圾投入垃圾箱主体20中。同时，如图2中所示，在垃圾箱主体20被降低的情况下，投入口21也被降低，使得用户90能够容易地将垃圾投入垃圾箱主体20中。注意，在图2示出的示例中，垃圾箱主体20从基准面32浮动，但是垃圾箱主体20可以降低到垃圾箱主体20与基准面32接触的高度。
31.这样，垃圾箱主体20能够在垃圾箱主体20以预定距离远离基准面32的第一状态(在下文中称为升高状态)和垃圾箱主体20与基准面32之间的距离短于预定距离的第二状态(在下文中称为降低状态)之间改变。这里，预定距离大于配置为当打开开闭部23时收集从垃圾箱主体20落下的垃圾31的自主移动机器人10的高度。如上所述，这个配置能够解决投入口21放置太高以至于用户难以将垃圾投入垃圾箱中的问题，并且能够通过自主移动机器人10实现垃圾31的收集。
32.图3是示出本实施例的垃圾箱2的组件的框图，组件涉及垃圾箱主体20的高度控制和垃圾的排出。如图3中所示，除开闭部23和滑动机构25之外，垃圾箱2还包括传感器24。传感器24可以设置在垃圾箱主体20中或可以设置在支撑件251中。
33.传感器24是配置为识别物体的接近和接近垃圾箱2的物体。传感器24具体检测接近垃圾箱2的物体是人还是自主移动机器人10。此外，传感器24还检测物体是否到达预定位
置。这里，具体地，预定位置是收集容纳在垃圾箱主体20中的垃圾31的收集位置，并且更具体地，开闭部23正下方的位置。例如，传感器24可以是相机和配置为处理由相机拍摄的图像的图像处理器，或可以是已知传感器。
34.在本实施例中，滑动机构25的滑块驱动装置253基于来自传感器24的检测结果改变滑块252的位置，即，垃圾箱主体20在上下方向上的位置。即，滑块驱动装置253改变垃圾箱主体20的高度。更具体地，当传感器24检测到自主移动机器人10来到垃圾箱主体20的安装位置附近(例如，从垃圾箱主体20的安装位置的预定范围之内)时，滑块驱动装置253将垃圾箱主体20的状态改变为升高状态。因此，在自主移动机器人10到达的情况下，能够自动地改变垃圾箱主体20的高度，使得自主移动机器人10移动到垃圾箱主体20的下方。此外，当传感器24检测到人来到垃圾箱主体20的安装位置附近时，滑块驱动装置253将垃圾箱主体20的状态改变为降低状态。因此，在人到达的情况下，能够自动地将垃圾箱主体20的高度改变为适合人将垃圾投入垃圾箱主体20中的高度。注意，仅当传感器24检测到来到垃圾箱主体20的安装位置附近的是矮于预定阈值的人时，滑块驱动装置253可以将垃圾箱主体20的状态改变为降低状态。这个配置能够在无需改变垃圾箱主体20的高度的人的情况下抑制不必要地改变垃圾箱主体20的高度。
35.此外，本实施例的开闭部23基于来自传感器24的检测结果从闭合状态改变为打开状态。即，当传感器24检测到自主移动机器人10到达预定位置(收集垃圾31的收集位置)时，开闭部23打开闭合排出口22的门，使得打开排出口22。例如，开闭部23可以包括诸如电机的致动器，并且可以被配置为通过致动器在打开状态与闭合状态之间改变。注意，当开闭部23转到打开状态之后经过了预定时间时，开闭部23可以转换到闭合状态。此外，当传感器24检测到自主移动机器人10从预定位置离开时，开闭部23可以转换到闭合状态。注意，开闭部23可以不包括用于操作门的电驱动机构。例如，开闭部23可以通过开闭部23的门的自重、弹性构件的弹力等打开。在这种情况下，例如，当配置为防止开闭部23的门打开的紧固件响应于检测结果操作时，开闭部23可以通过自重、弹力等打开。此外，考虑到开闭部23的闭合，开闭部23可以由人或机器人闭合，而非对垃圾箱2进行自动门闭合。
36.图4是示出开闭部23被打开的状态的示意图。如图4中所示，在本实施例中，当自主移动机器人10到达预定位置时，传感器24检测这个，并且打开开闭部23。因此，容纳在垃圾箱主体20中的垃圾31落下，使得垃圾31被置于自主移动机器人10的载置部130上。注意，在图4中，投置收集的垃圾31的收集箱30放置在自主移动机器人10上，但是垃圾31可以被直接放置在自主移动机器人10上而不使用收集箱30。
37.接下来将描述自主移动机器人10。图5是示出根据本实施例的自主移动机器人10的示意性配置的透视图。图6是示出根据本实施例的自主移动机器人10的示意性配置的侧视图。图7是示出根据本实施例的自主移动机器人10的示意性系统配置的框图。
38.例如，根据本实施例的自主移动机器人10是配置为在诸如住宅、设施、仓库、工厂或室内等的移动环境中自主移动的机器人。自主移动机器人10收集垃圾箱2中的垃圾31并且将垃圾31搬运到预定地点。例如，自主移动机器人10在基准面32上行驶。根据本实施例的自主移动机器人10包括可移动的移动部110、配置为在上下方向上伸缩的伸缩部120、配置为支撑放置在其上的物体(垃圾31)的载置部130、配置为控制自主移动机器人10(包括对移动部110和伸缩部120的控制)的控制部100和无线通信部140。
39.移动部110包括机器人主体111、可旋转地设置在机器人主体111中的一对右和左驱动轮112和一对前和后从动轮113、以及配置为可旋转地驱动驱动轮112的一对电机114。电机114经由各自的减速器等分别旋转驱动轮112。当电机114响应于来自控制部110的控制信号旋转驱动轮112时，使得机器人主体111向前移动、向后移动和旋转。因此，机器人主体11能够移动到给定位置。注意，移动部110的配置仅是一个示例，并且移动部110不限于此。例如，能够在移动部110中设置任意数量的驱动轮112和从动轮113，并且移动部110能够采用任意配置，只要移动部110能够将机器人主体111移动到给定位置即可。
40.伸缩部120是配置为在上下方向上伸缩的伸缩机构。伸缩部120可以被配置为伸缩臂型的伸缩机构。载置部130设置在伸缩部120的上端部中，并且载置部130通过伸缩部120的操作来升高和降低。伸缩部120包括诸如电机的驱动装置121，并且伸缩部120由驱动装置121驱动以便于伸缩。即，载置部130通过驱动装置121的驱动来升高和降低。驱动装置121响应于来自控制部100的控制信号驱动伸缩部120。注意，代替伸缩部120，自主移动机器人10可以采用配置为控制设置在机器人主体111的上侧上的载置部130的高度的已知给定机构。
41.载置部130设置在伸缩部120的上部(远端)中。载置部130通过诸如电机的驱动装置121升高和降低，并且用于在载置部130上放置由自主移动机器人10搬运的垃圾31。注意，如图1中所示，其中投入了所收集垃圾31的收集箱30可以放置在载置部130上。然而，如上所述，垃圾31可以被直接放置在载置部130上而不使用收集箱30。为了搬运垃圾31，在垃圾31(收集箱30)由载置部130支撑的同时，自主移动机器人10连同垃圾31(收集箱30)一起移动。因此，自主移动机器人10搬运垃圾31(收集箱30)。
42.例如，载置部130由板材构成。在本实施例中，例如，板材的形状，即，载置部130的形状，是具有平坦顶面的圆盘形状，但是可以是任意其他形状。
43.无线通信部140是配置为执行无线通信以便于根据需要与服务器、其他机器人等进行通信的电路。例如，无线通信部140包括无线收发电路和天线。在垃圾箱2具有通信功能的情况下，自主移动机器人10可以通过无线通信部140与垃圾箱2进行通信。注意，在自主移动机器人10不与其他装置进行通信的情况下可以省略无线通信部140。
44.控制部100是配置为控制自主移动机器人10的装置并且包括处理器101、存储器102和接口103。处理器101、存储器102和接口103经由数据总线等彼此连接。
45.接口103是输入输出电路，其用来与诸如移动部110、伸缩部120和无线通信部140等其他装置进行通信。
46.例如，存储器102由易失性半导体存储器和非易失性半导体存储器组合构成。存储器102用来存储由处理器101执行的包括一个及以上命令的软件(计算机程序)、待用于自主移动机器人10的各种处理的数据等。
47.处理器101通过从存储器192读取软件(计算机程序)并执行软件(计算机程序)来执行控制部100的处理(稍后描述)。
48.处理器101可以是，例如微处理器、微处理器单元(mpu)、中央处理单元(cpu)等。处理器101可以包括多个处理器。因此，控制部100是用作计算机的装置。
49.注意，程序可以通过使用各种类型的非暂时性计算机可读介质来存储并且供应给计算机。非暂时性计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)、光学磁记录介质(例如，磁光
盘)、cd只读存储器(cd-rom)、cd-r、cd-r/w和半导体存储器(例如，掩模rom、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、闪存rom和随机存取存储器(ram))。此外，能够通过各种类型的暂时性计算机可读介质向计算机供应程序。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由诸如电线或光纤的有线通信通路或无线通信通路向计算机供应程序。
50.接下来将描述控制部100的处理。控制部100控制自主移动机器人10的操作。例如，控制部100控制移动部110和伸缩部120。控制部100通过向移动部110的电机114发送控制信号控制驱动轮112的旋转，并且因此控制部100能够将机器人主体111移动到给定位置。此外，控制部100能够通过向伸缩部120的驱动装置121发送控制信号，来控制载置部130的高度。
51.控制部100可以通过执行诸如基于由设置在驱动轮112中的旋转传感器分别检测的驱动轮112的旋转信息等的反馈控制或鲁棒控制的已知控制，来控制自主移动机器人10的移动。此外，控制部100可以通过基于诸如由范围传感器检测的距离信息或关于移动环境的地图信息的信息控制移动部100，来自主地移动自主移动机器人10。例如，范围传感器是设置在自主移动机器人10中的相机、超声波传感器等。在本实施例中，控制部100控制自主移动机器人10，使得自主移动机器人10移动到垃圾箱2的安装位置附近的预定位置，即，收集位置(例如，开闭部23正下方的位置)来收集垃圾箱2中的垃圾31。然后，当自主移动机器人10接收从垃圾箱主体20的排出口22落出的垃圾31时，控制部100控制自主移动机器人10使得自主移动机器人10移动到预定地点。因此，垃圾31由自主移动机器人10搬运到预定地点。注意，自主移动机器人10可以通过来自传感器(诸如配置为称重载置部130的重量传感器)的信号，来掌握垃圾31的接收的完成，或可以通过从诸如垃圾箱2的其他装置发送的通知来掌握垃圾31的接收的完成。
52.接下来，将描述根据本实施例的垃圾箱2的操作的一个示例。图8是示出根据本实施例的垃圾箱2的操作的示例的流程图。以下沿图8进行描述。
53.在步骤s100中，检测物体是否接近垃圾箱2。当物体接近垃圾箱2时，在步骤s101中判定接近垃圾箱2的物体是否为人。在接近垃圾箱2的物体是人的情况下，处理进行到步骤s102。另一方面，在接近垃圾箱2的物体不是人的情况下，处理进行到步骤s103。在步骤s102中，滑块驱动装置253将垃圾箱主体20的状态改变为降低状态。注意，在垃圾箱主体20已经处于降低状态的情况下，省略步骤s102中的处理。另一方面，在步骤s103中，判定接近垃圾箱2的物体是否为自主移动机器人10。在接近垃圾箱2的物体是自主移动机器人10的情况下，处理进行到步骤s104。另一方面，在接近垃圾箱2的物体不是自主移动机器人10的情况下，处理结束。在步骤s104中，滑块驱动装置253将垃圾箱主体20的状态改变为升高状态。注意，在垃圾箱主体20已经处于升高状态的情况下，省略步骤s104中的处理。在步骤s104之后，在步骤s105中判定自主移动机器人10的位置是否为收集位置。当自主移动机器人10到达收集位置时，处理进行到步骤s106。在步骤s106中，打开开闭部23。因此，容纳在垃圾箱主体20中的垃圾31落下，使得垃圾31被放置在自主移动机器人10上。即，垃圾30被放置在自主移动机器人10的载置部130上或载置部130上的收集箱30上。因此，即使在自主移动机器人10不包括具有复杂配置的臂的情况下，自主移动机器人10也能够容易地收集垃圾。之后，在步骤s107中，闭合开闭部23。
54.如上所述，根据本实施例的垃圾箱2的垃圾箱主体20能够从基准面32改变高度。因此，能够实现适合自主移动机器人10从垃圾箱主体20的下侧收集垃圾31的状态和适合人将垃圾投入垃圾箱2中的状态两者。即，由自主移动机器人10从垃圾箱主体20的下侧的垃圾31的收集能够与将垃圾31投入垃圾箱2(即，垃圾箱主体20)的用户的便利相平衡。注意，在实施例中，垃圾箱主体20能够在垃圾箱主体20以预定距离远离基准面32的第一状态和垃圾箱主体20与基准面32之间的距离短于预定距离的第二状态之间改变。然而，垃圾箱主体20能够在垃圾箱主体20以预定距离远离基准面32的第一状态和垃圾箱主体20与基准面32之间的距离长于预定距离的第三状态之间改变。因此，能够将垃圾箱主体20的高度设定到适合自主移动机器人10收集垃圾31的高度，或设定到高于此且适合人将垃圾投入垃圾箱主体20中的高度。
55.此外，在以上实施例中，垃圾箱主体20的高度由滑块驱动装置253自动地改变，但是垃圾箱2可以无需包括配置为自动地改变垃圾箱主体20的高度的组件。即，垃圾箱主体20的高度可以手动地改变。
56.此外，滑块驱动装置253基于关于人或自主移动机器人10的接近的检测结果作为触发器来改变垃圾箱主体20的高度，但是可以使用其他触发器。例如，滑块驱动装置253可以响应于人的姿势或声音的识别结果，来改变垃圾箱主体20的高度。更具体地，在传感器24等检测到指示将垃圾箱主体20的状态改变为升高状态的预定姿势的情况下，滑块驱动装置253可以将垃圾箱主体20升高。类似地，在传感器24等检测到指示将垃圾箱主体20的状态改变为降低状态的预定姿势的情况下，滑块驱动装置253可以将垃圾箱主体20降低。此外，在配置为执行声音识别等的传感器(例如，麦克风或声音识别处理器)等检测到指示将垃圾箱主体20的状态改变为升高状态的预定声音的情况下，滑块驱动装置253可以将垃圾箱主体20升高。类似地，在配置为执行声音识别等的传感器检测到指示将垃圾箱主体20的状态改变为降低状态的预定声音的情况下，滑块驱动装置253可以将垃圾箱主体20降低。此外，滑块驱动装置253可以响应于作为设置在垃圾箱2中并且通过物理力(物理接触)操作的开关(例如，按钮、操作杆等)的操作部的操作，来改变垃圾箱主体20的高度。注意，滑块驱动装置253可以仅使用一种触发器或使用一些触发器。
57.注意，本发明不限于上述实施例，并且可以在不偏离本发明的要旨的范围内进行各种变型。例如，在上述实施例中，通过使用垃圾箱2中包括的传感器24检测自主移动机器人10的位置，但是可以基于垃圾箱2从其他装置接收的通知执行这个检测。例如，该通知可以是从自主移动机器人10发送以通知自主移动机器人10的位置的通知、从配置为管理自主移动机器人10的位置的服务器发送的通知、或从设置在基准面32等上的传感器等发送的通知。此外，当操作设置在垃圾箱2中的开关以便于打开开闭部23时，可以打开开闭部23。这个开关可以是待通过物理力(物理接触)操作的按钮或操作杆。此外，开关可以设置在垃圾箱主体20的底面上并且由自主移动机器人10通过使用载置部130操作。