一种自动开盖垃圾桶的制作方法

本实用新型涉及日用品技术领域，更具体地说，涉及一种自动开盖垃圾桶。

背景技术：

随着人工智能及物联网技术的发展，自动开盖垃圾桶越来越普遍。

在现有技术中，自动开盖垃圾桶通过在桶盖上安装红外传感器，采用红外感应来实现自动开盖的目的。当有物体或手接近感应区时，红外传感器感应到物体或手的存在，桶盖便会自动开启；当物体或手离开感应区数秒后桶盖会自动关闭。

采用这种方式虽然可以避免人手接触垃圾桶而达到自动开盖的目的，然而目标行人每次扔垃圾时，需要在垃圾桶附近停留，并将手或物体放在红外感应区内，使感应器感应到手或物体的存在后，才能自动开盖。这给目标行人带来很大不便，尤其是当目标行人手拎垃圾较多时，挥手感应很不方便，且需要目标行人在垃圾桶附近停留，开盖不及时，目标行人体验较差。

综上所述，如何提供一种避免目标行人做出特意感应动作的自动开盖垃圾桶，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种自动开盖垃圾桶，该垃圾桶不需要目标行人做出特意的感应动作，且开盖比较及时，目标行人体验好。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种自动开盖垃圾桶，包括桶体和与所述桶体可旋转连接的桶盖，还包括：

用于获取预设时间内目标行人相对于垃圾桶随时间变化的位置信息的位置扫描仪；

与所述位置扫描仪相连、用于判断所述位置信息是否满足预设开盖条件的第一处理器；

与所述第一处理器相连，用于开启所述桶盖的第一驱动装置。

优选地，所述位置扫描仪包括：

用于获取预设时间内所述目标行人相对于所述垃圾桶随时间变化的距离的距离扫描仪；

用于获取预设时间内所述目标行人相对于所述垃圾桶随时间变化的角度的角位移测量仪；其中，所述角度为所述目标行人和所述垃圾桶的连线与预设参考直线的夹角。

优选地，所述距离扫描仪为激光测距仪，所述角位移测量仪为编码器，所述激光测距仪和所述编码器均设置在旋转底座上，所述旋转底座与带动所述旋转底座转动的第二驱动装置相连。

优选地，所述第一驱动装置包括驱动电机和与所述驱动电机相连的传动杆，所述传动杆与所述桶盖相连。

优选地，所述第一驱动装置包括驱动电机和与所述驱动电机相连的第一齿轮，所述桶体和所述桶盖可旋转的连接处设有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。

优选地，还包括用于带动所述垃圾桶移动的万向轮、用于驱动所述万向轮移动的第三驱动装置和与所述第三驱动装置相连且用于控制所述第三驱动装置动作的第二处理器。

优选地，还包括：

与所述垃圾桶相连、用于通过APP触发控制指令的移动终端；

所述移动终端与所述第二处理器相连，所述第二处理器根据所述APP触发的所述控制指令控制所述第三驱动装置带动所述垃圾桶移动。

优选地，还包括与所述第二处理器相连、用于对所述垃圾桶所在区域进行监控的摄像头。

优选地，还包括与所述第二处理器相连、用于切换所述垃圾桶的工作模式的开关，所述工作模式包括正常工作模式和异常监控模式。

本实用新型提供的自动开盖垃圾桶，采用位置扫描仪采集目标行人在预设时间内相对于垃圾桶随时间变化的位置信息，并将该位置信息发送给第一处理器，第一处理器判断位置信息是否满足预设开盖条件，当位置信息满足预设开盖条件时，将开盖指令发送给第一驱动装置，在第一驱动装置的作用下垃圾桶开启桶盖。从而可以在目标行人靠近垃圾桶的过程中即可通过感应其位置信息来判断是否开盖，在目标行人到达垃圾桶时，不必专门将手或物体放在感应区，从而可以避免现有技术中靠挥手感应带来的诸多不便，开盖比较及时，用户体验较好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例中目标行人相对于垃圾桶的位置的示意图；

图3为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例中目标行人相对于垃圾桶的角度的示意图。

图1-3中：

1为垃圾桶、11为桶体、12为桶盖、2为目标行人、21为位置点、211为角度、3为位置扫描仪、4为驱动电机、5为传动杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种自动开盖垃圾桶，该垃圾桶不需要目标行人特意的感应动作，且在目标行人到达垃圾桶之前提前感应开盖，开盖比较及时，用户体验体验好。

请参考图1-图3，图1为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例的结构示意图；图2为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例中目标行人相对于垃圾桶的位置的示意图；图3为本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶具体实施例中目标行人相对于垃圾桶的角度的示意图。

本申请提供的自动开盖垃圾桶，包括桶体11和与桶体11可旋转连接的桶盖12，还包括：

用于获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的位置信息的位置扫描仪3；

与位置扫描仪3相连、用于判断位置信息是否满足预设开盖条件的第一处理器；

与第一处理器相连，用于开启桶盖12的第一驱动装置。

需要说明的是，本申请主要是为了避免现有技术中需要目标行人2在感应区做出特意的感应动作来感应开盖给用户带来的诸多不便。因此，本申请在目标行人2靠近垃圾桶1的过程中，通过感应目标行人2在预设时间内的各个时间点上的位置信息来判断是否开盖。

基于上述思想，本申请在垃圾桶1上设置位置扫描仪3，用于获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的位置信息。

需要说明的是，本申请对位置扫描仪3的设置位置不做具体限定，位置扫描仪3可以设置在桶体11底部，也可以设置在桶盖12上，只要能满足获取目标行人2相对于垃圾桶1在预设时间内的位置信息即可。优选的，位置扫描仪3设置在垃圾桶1的底部。

另外，这里的预设时间指预先设定的获取足够数量的位置信息的一段时间，用户可以根据实际情况来确定，预设时间越长，采集的位置信息越多，判断开盖的准确率就越高。

可以理解的是，位置扫描仪3与第一处理器相连，两者的连接是一种通信连接，即位置扫描仪3可以将其采集的位置信息发送给第一处理器，第一处理器判断该位置信息是否满足预设开盖条件，如果是，则开启桶盖12。

需要说明的是，这里的预设开盖条件根据该位置信息的具体形式以及对该位置信息的分析处理方式来确定。

进一步的，第一驱动装置与第一处理器的连接也是一种通信连接，即第一驱动装置在第一处理器发出的控制指令的作用下驱动垃圾桶1开盖。

综上所述，本申请提供的自动开盖垃圾桶，采用位置扫描仪3采集目标行人2在预设时间内相对于垃圾桶1随时间变化的位置信息，并将该位置信息发送给第一处理器，第一处理器判断位置信息是否满足预设开盖条件，当位置信息满足预设开盖条件时，将开盖指令发送给第一驱动装置，在第一驱动装置的作用下垃圾桶1开启桶盖12。从而可以在目标行人2靠近垃圾桶1的过程中即可通过感应其位置信息来判断是否开盖，在目标行人2到达垃圾桶1时，不必专门将手或物体放在感应区，从而可以避免现有技术中靠挥手感应带来的诸多不便，开盖比较及时，用户体验较好。

考虑到位置信息的方便处理性，在上述实施例的基础之上，位置扫描仪3包括：

用于获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的距离的距离扫描仪；

用于获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的角度211的角位移测量仪；其中，角度211为目标行人2和垃圾桶1的连线与预设参考直线的夹角。

需要说明的是，由于在目前获取目标物体的位置信息的装置中，比较成熟并广泛使用的设备有距离扫描仪和角位移测量仪，因此在本实施例中，位置信息为距离和角度211。即由距离扫描仪获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的距离，由角位移测量仪获取预设时间内目标行人2相对于垃圾桶1随时间变化的角度211，从而获取目标行人2在以垃圾桶1为原点的极坐标系中的运动矢量，进而得到目标行人2相对于垃圾桶1的极坐标模型，进一步的第一处理器可以根据对目标行人2的极坐标模型判断其是否满足开盖条件，如果满足，则控制第一驱动装置开启桶盖12。

需要进一步说明的是，本申请中的角度211是目标行人2和垃圾桶1的连线与预设参考直线的夹角，这里的预设参考直线指预先选定的垃圾桶1的一条中心线，比如，选定垃圾桶1的一面为正面，则和该正面相的一侧为背面，与该正面垂直的另外相对的两侧分别为左侧面和右侧面，优选的，将连接垃圾桶1左侧面和右侧面的中心线作为预设参考直线。

考虑到目标行人2的运动轨迹具有随意性，即目标行人2可以相对垃圾桶1的任意方位移动，因此在上述实施例的基础之上，距离扫描仪为激光测距仪，角位移测量仪为编码器，激光测距仪和编码器均设置在旋转底座上，旋转底座与带动旋转底座转动的第二驱动装置相连。

需要说明的是，本实施例采用激光测距仪测量目标行人2相对于垃圾桶1的距离，采用编码器采集目标行人2的角度211。并将激光测距仪和编码器分别设置在旋转底座上，这样可以使激光测距仪和编码器在第二驱动装置的带动下随着旋转底座一起转动，因此可以360°的采集目标行人2的距离和角度211。

可以理解的是，旋转底座每旋转一圈，可采集该目标行人2的一个位置点21，即获得一个距离和角度211，从而在预设时间内可以获得目标行人2的多个位置点21，多个位置点21的距离和角度211确定了目标行人2的运动轨迹，从而第一处理器可以根据目标行人2的运动轨迹判断其是否满足开盖条件。即通过判断该垃圾桶1所在的位置是否在该运动轨迹上或垃圾桶1所在的位置到该运动轨迹的距离是否满足一定的阈值要求，如果是，则控制第一驱动装置开启桶盖12。

考虑到第一驱动装置驱动桶盖12开启的具体结构，在上述实施例的基础之上，第一驱动装置包括驱动电机4和与驱动电机4相连的传动杆5，传动杆5与桶盖12相连。

可以理解的是，桶体11与桶盖12可旋转的连接，两者可以为铰接，优选的，传动杆5在偏离桶体11与桶盖12的铰接点一定距离处与桶盖12铰接，这样，在驱动电机4的作用下，带动传动杆5向上移动，从而将桶盖12顶起达到开启桶盖12的目的。

考虑到第一驱动装置驱动桶盖12开启的另一具体结构，在一个具体实施例中，第一驱动装置包括驱动电机4和与驱动电机4相连的第一齿轮，桶体11和桶盖12可旋转的连接处设有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合传动。

也就是说，通过驱动电机4带动第一齿轮转动，第一齿轮与第二齿轮啮合传动，从而使第二齿轮转动，第二齿轮带动桶盖12绕桶体11旋转从而开启桶盖12。

随着物联网技术以及智能家居的发展，为了更进一步的提升用户体验，在上述任意一个实施例的基础之上，本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶还包括用于带动垃圾桶1移动的万向轮、用于驱动万向轮移动的第三驱动装置和与第三驱动装置相连且用于控制第三驱动装置动作的第二处理器。

也就是说，在第二处理器的控制下，第三驱动装置可以驱动安装有万向轮的垃圾桶1沿任意方向的移动，从而可以通过接收不同的控制指令，控制垃圾桶1移动到不同位置。

为了更方便的监控该垃圾桶1的实时状态，在上述实施例的基础之上，还包括：

与垃圾桶1相连、用于通过APP触发控制指令的移动终端；

移动终端与第二处理器相连，第二处理器根据APP触发的控制指令控制第三驱动装置带动垃圾桶1移动。

需要说明的是，移动终端通过网络与垃圾桶1以及第二处理器通信连接，并通过APP向第二处理器发送控制指令，第二处理器根据该控制指令控制第三驱动装置带动垃圾桶1移动。

为了使垃圾桶1更智能化，在上述实施例的基础之上，还包括与第二处理器相连、用于对垃圾桶1所在区域进行监控的摄像头。

也就是说，第二处理器通过控制安装在垃圾桶1上的摄像头对垃圾桶1所在区域进行实时监控。还可以将该监控视频发送至移动终端的APP，从而能够使用户实时获取垃圾桶1所在区域的安全状态。

考虑到垃圾桶1的不同应用场景，在上述实施例的基础之上，还包括与第二处理器相连、用于切换垃圾桶1的工作模式的开关，工作模式包括正常工作模式和异常监控模式。

需要说明的是，正常工作模式主要用于用户在家时通过采集目标行人2的位置信息判断是否自动开盖的模式，异常监控模式主要用于用户不在家时通过移动设备的APP对垃圾桶1进行监控的模式。

采用开关控制各种模式的切换，使垃圾桶1在不同的应用场景时处于不同的工作模式，因此能够更好的利用垃圾桶1的功能，使其充分发挥作用，从而提升用户体验。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的自动开盖垃圾桶进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。