一种建筑垃圾的分选方法及装置与流程

本技术涉及垃圾分选，尤其是涉及一种建筑垃圾的分选方法及装置。

背景技术：

1、建筑垃圾由硬质骨料(混凝土、砖块、加气块、瓷砖等)、柔性轻质杂物(木质类、塑料类、编织袋类、海绵类、泡沫类等)以及废金属(钢筋、有色金属等)等组成，成分极为复杂，同时各组分还存在较大波动。建筑垃圾的分选技术一般根据各组分间的密度差来分选，比如风选、振动与风力耦合作用分选和水浮力分选等。

2、目前，基于机器视觉识别的智能抓取和利用反射光谱差异通过压缩空气喷吹分选的智能色选等智能分选技术及装备逐步成熟，但以上两种智能分选技术都需要适宜的工况；此外，由于建筑垃圾成分混杂，难以实现垃圾均匀地输送，短时间运送的激增或垃圾中含杂量陡增，会造成某个环节设备处理能力不足而溢料的问题；此外，生产线多为对人工分拣环节的简单替代，运行效果不能保证，建筑垃圾自身组分的高度混杂、极为不均匀的特性和人工分拣环节的不可或缺导致建筑垃圾生产线仍存在用工量大、运营成本高、分选效果难以保证、生产不稳定等问题。亟需一种智能分选技术可提供适宜的工况，降低其使用要求，并合理搭配其他工艺环节，以实现无人化操作和高效率处置的效果。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的在于提供一种建筑垃圾的分选方法、装置、电子设备及存储介质，通过对建筑垃圾的破碎和筛分，针对建筑垃圾的组分特点，采用视觉抓取分选大型粗粒径垃圾，利用反射光谱色选分选一般粗粒径垃圾，采用密度差分选中粒径垃圾，以实现各粒径垃圾中杂物的有效去除，并控制垃圾分选环节的入料粒径范围和输送速度，消除超出粒径范围的垃圾带来的不利影响，为垃圾分选环节提供适宜工况，提高了分选过程的效率和准确性，进而节约了资源的使用。

2、本技术实施例提供了一种建筑垃圾的分选方法，所述分选方法包括：

3、针对完成一级破碎的目标建筑垃圾，按照垃圾的单位颗粒直径进行一级筛分后，按照第一传送速度输出得到渣土、第一中粒径垃圾和粗粒径垃圾；

4、通过光谱色选和视觉抓取的方式对所述粗粒径垃圾进行分选，得到待筛分粗粒径垃圾；

5、对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品；

6、对所述第一中粒径垃圾和所述第二中粒径垃圾进行密度差分选，得到再生粗骨料产品；

7、将所述渣土、所述再生粗骨料产品和所述再生细骨料产品确定为建筑垃圾的分选产品。

8、进一步的，所述按照第一传送速度输出得到第一中粒径垃圾的步骤包括：

9、确定输出得到的所述第一中粒径垃圾对应的第一入料累计量；

10、判断所述第一入料累计量是否大于第一标定缓冲量；

11、若是，则调节所述第一传送速度降低至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

12、进一步的，所述粗粒径垃圾包括一般粗粒径垃圾和大型粗粒径垃圾；所述通过光谱色选和视觉抓取的方式对所述粗粒径垃圾进行分选，得到待筛分粗粒径垃圾，包括：

13、按照第二传送速度，传送所述粗粒径垃圾以入料分选；

14、利用垃圾颗粒的光谱反射差异，通过压缩空气喷吹的方式，从所述粗粒径垃圾中的一般粗粒径垃圾中分选出所述待筛分粗粒径垃圾中的待筛分一般粗粒径垃圾；

15、基于机器视觉识别技术，通过抓取的方式，从所述粗粒径垃圾中的大型粗粒径垃圾中分选出所述待筛分粗粒径垃圾中的待筛分大型粗粒径垃圾。

16、进一步的，所述按照第二传送速度，传送所述粗粒径垃圾以入料分选，包括：

17、分别确定所述粗粒径垃圾中的单位垃圾颗粒之间的特定间距值和所述粗粒径垃圾中的单位垃圾颗粒数；

18、将所述特定间距值和预设间距阈值做比较，并将所述单位垃圾颗粒数和预设粒数阈值做比较；

19、当所述特定间距值小于预设间距阈值和/或所述单位垃圾颗粒数大于预设粒数阈值时，则调节所述第二传送速度降低至第二标定速度，并使用所述第二标定速度传送所述粗粒径垃圾以入料分选；

20、当所述特定间距值大于等于预设间距阈值或所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值时，则调节所述第二传送速度提高至第二标定速度，并使用所述第二标定速度传送所述粗粒径垃圾以入料分选。

21、进一步的，所述方法还包括：

22、判断所述特定间距值和所述单位垃圾颗粒数是否满足预定条件；所述预定条件为所述特定间距值大于等于预设间距阈值且所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值；

23、若否，则将所述特定间距值和所述预设间距阈值做比较，并将所述单位垃圾颗粒数和预设粒数阈值做比较；

24、当所述特定间距值小于预设间距阈值和/或所述单位垃圾颗粒数大于预设粒数阈值时，则调节所述第一传送速度降低至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾；

25、当所述特定间距值大于等于预设间距阈值或所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值时，则调节所述第一传送速度提高至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

26、进一步的，所述确定所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的特定间距值的步骤，包括：

27、确定所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的多个间距值；

28、按照递增顺序将所述多个间距值进行排列，并按预设长度将排列好的所述多个间距值划分为多个间距窗口；

29、统计每一间距窗口所包括的多个间距值的数量和每一间距窗口的边界对应的上限值和下限值；

30、按照多个所述间距值的递增顺序，依次统计多个间距窗口中多个间距值的数量的累加数量和；

31、针对所述多个间距窗口的累加数量和中的每个累加数量和，确定该累加数量和与所述多个间距值的数量值的比值；

32、依次将所述比值和预设比值进行比较；

33、按照所述比值的递增顺序，当首个比值大于预设比值时，确定该比值所对应的间距窗口；

34、针对所述该比值所对应的间距窗口，将该间距窗口的边界对应的下限值确定为所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的特定间距值。

35、进一步的，所述对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品，包括：

36、通过对所述待筛分粗粒径垃圾进行含杂率检测，确定所述待筛分粗粒径垃圾的出料含杂率；

37、判断所述出料含杂率是否大于预设出料阈值；

38、若否，则对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎后，按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分，按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品；

39、若是，则通过光谱色选的方式对所述待筛分粗粒径垃圾进行分选，得到剩余粗粒径垃圾；

40、对所述剩余粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品。

41、进一步的，所述按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾的步骤包括：

42、确定输出得到的所述第二中粒径垃圾对应的第二入料累计量；

43、判断所述第二入料累计量是否大于第二标定缓冲量；

44、若是，则调节所述第三传送速度降低至标定传送速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

45、进一步的，所述密度差分选包括一级密度差分选和二级密度差分选；所述对所述第一中粒径垃圾和所述第二中粒径垃圾进行密度差分选，得到再生粗骨料产品，包括：

46、通过对所述第一中粒径垃圾进行含杂率检测，确定所述第一中粒径垃圾的入料含杂率；

47、将所述入料含杂率分别与第一预设入料阈值和第二预设入料阈值进行比对；所述第二预设入料阈值大于所述第一预设入料阈值；

48、当所述入料含杂率小于等于所述第一预设入料阈值时，将所述第一中粒径垃圾确定为再生粗骨料产品；

49、当所述入料含杂率大于等于所述第二预设入料阈值时，对所述第一中粒径垃圾进行一级密度差分选后，再进行二级密度差分选，得到再生粗骨料产品；

50、当所述入料含杂率大于所述第一预设入料阈值且小于所述第二预设入料阈值时，对所述第一中粒径垃圾进行一级密度差分选，得到再生粗骨料产品；

51、对所述第二中粒径垃圾进行二级密度差分选，得到再生粗骨料产品。

52、本技术实施例还提供了一种建筑垃圾的分选装置，所述分选装置包括：

53、第一筛分模块，用于针对完成一级破碎的目标建筑垃圾，按照垃圾的单位颗粒直径进行一级筛分后，按照第一传送速度输出得到渣土、第一中粒径垃圾和粗粒径垃圾；

54、第一分选模块，用于通过光谱色选和视觉抓取的方式对所述粗粒径垃圾进行分选，得到待筛分粗粒径垃圾；

55、第二筛分模块，用于对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品；

56、第二分选模块，用于对所述第一中粒径垃圾和所述第二中粒径垃圾进行密度差分选，得到再生粗骨料产品；

57、产品确定模块，用于将所述渣土、所述再生粗骨料产品和所述再生细骨料产品确定为建筑垃圾的分选产品。

58、进一步的，所述第一筛分模块在用于按照第一传送速度输出得到第一中粒径垃圾时，所述第一筛分模块用于：

59、确定输出得到的所述第一中粒径垃圾对应的第一入料累计量；

60、判断所述第一入料累计量是否大于第一标定缓冲量；

61、若是，则调节所述第一传送速度降低至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

62、进一步的，所述粗粒径垃圾包括一般粗粒径垃圾和大型粗粒径垃圾；所述第一分选模块在用于通过光谱色选和视觉抓取的方式对所述粗粒径垃圾进行分选，得到待筛分粗粒径垃圾时，所述第一分选模块用于：

63、按照第二传送速度，传送所述粗粒径垃圾以入料分选；

64、利用垃圾颗粒的光谱反射差异，通过压缩空气喷吹的方式，从所述粗粒径垃圾中的一般粗粒径垃圾中分选出所述待筛分粗粒径垃圾中的待筛分一般粗粒径垃圾；

65、基于机器视觉识别技术，通过抓取的方式，从所述粗粒径垃圾中的大型粗粒径垃圾中分选出所述待筛分粗粒径垃圾中的待筛分大型粗粒径垃圾。

66、进一步的，所述第一分选模块在用于按照第二传送速度，传送所述粗粒径垃圾以入料分选时，所述第一分选模块用于：

67、分别确定所述粗粒径垃圾中的单位垃圾颗粒之间的特定间距值和所述粗粒径垃圾中的单位垃圾颗粒数；

68、将所述特定间距值和预设间距阈值做比较，并将所述单位垃圾颗粒数和预设粒数阈值做比较；

69、当所述特定间距值小于预设间距阈值和/或所述单位垃圾颗粒数大于预设粒数阈值时，则调节所述第二传送速度降低至第二标定速度，并使用所述第二标定速度传送所述粗粒径垃圾以入料分选；

70、当所述特定间距值大于等于预设间距阈值或所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值时，则调节所述第二传送速度提高至第二标定速度，并使用所述第二标定速度传送所述粗粒径垃圾以入料分选。

71、进一步的，所述第一分选模块还用于：

72、判断所述特定间距值和所述单位垃圾颗粒数是否满足预定条件；所述预定条件为所述特定间距值大于等于预设间距阈值且所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值；

73、若否，则将所述特定间距值和所述预设间距阈值做比较，并将所述单位垃圾颗粒数和预设粒数阈值做比较；

74、当所述特定间距值小于预设间距阈值和/或所述单位垃圾颗粒数大于预设粒数阈值时，则调节所述第一传送速度降低至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾；

75、当所述特定间距值大于等于预设间距阈值或所述单位垃圾颗粒数小于等于预设粒数阈值时，则调节所述第一传送速度提高至第一标定速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

76、进一步的，所述第一分选模块在用于确定所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的特定间距值时，所述第一分选模块用于：

77、确定所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的多个间距值；

78、按照递增顺序将所述多个间距值进行排列，并按预设长度将排列好的所述多个间距值划分为多个间距窗口；

79、统计每一间距窗口所包括的多个间距值的数量和每一间距窗口的边界对应的上限值和下限值；

80、按照多个所述间距值的递增顺序，依次统计多个间距窗口中多个间距值的数量的累加数量和；

81、针对所述多个间距窗口的累加数量和中的每个累加数量和，确定该累加数量和与所述多个间距值的数量值的比值；

82、依次将所述比值和预设比值进行比较；

83、按照所述比值的递增顺序，当首个比值大于预设比值时，确定该比值所对应的间距窗口；

84、针对所述该比值所对应的间距窗口，将该间距窗口的边界对应的下限值确定为所述粗粒径垃圾中单位垃圾颗粒之间的特定间距值。

85、进一步的，所述第二筛分模块在用于对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品时，所述第二筛分模块用于：

86、通过对所述待筛分粗粒径垃圾进行含杂率检测，确定所述待筛分粗粒径垃圾的出料含杂率；

87、判断所述出料含杂率是否大于预设出料阈值；

88、若否，则对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎后，按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分，按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品；

89、若是，则通过光谱色选的方式对所述待筛分粗粒径垃圾进行分选，得到剩余粗粒径垃圾；

90、对所述剩余粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品。

91、进一步的，所述第二筛分模块在用于按照第三传送速度输出得到第二中粒径垃圾时，所述第二筛分模块用于：

92、确定输出得到的所述第二中粒径垃圾对应的第二入料累计量；

93、判断所述第二入料累计量是否大于第二标定缓冲量；

94、若是，则调节所述第三传送速度降低至标定传送速度，并使用所述第一标定速度输出得到所述粗粒径垃圾。

95、进一步的，所述密度差分选包括一级密度差分选和二级密度差分选；所述第二分选模块在用于对所述第一中粒径垃圾和所述第二中粒径垃圾进行密度差分选，得到再生粗骨料产品时，所述第二分选模块用于：

96、通过对所述第一中粒径垃圾进行含杂率检测，确定所述第一中粒径垃圾的入料含杂率；

97、将所述入料含杂率分别与第一预设入料阈值和第二预设入料阈值进行比对；所述第二预设入料阈值大于所述第一预设入料阈值；

98、当所述入料含杂率小于等于所述第一预设入料阈值时，将所述第一中粒径垃圾确定为再生粗骨料产品；

99、当所述入料含杂率大于等于所述第二预设入料阈值时，对所述第一中粒径垃圾进行一级密度差分选后，再进行二级密度差分选，得到再生粗骨料产品；

100、当所述入料含杂率大于所述第一预设入料阈值且小于所述第二预设入料阈值时，对所述第一中粒径垃圾进行一级密度差分选，得到再生粗骨料产品；

101、对所述第二中粒径垃圾进行二级密度差分选，得到再生粗骨料产品。

102、本技术实施例提供的一种建筑垃圾的分选方法及装置，所述分选方法包括：针对完成一级破碎的目标建筑垃圾，按照垃圾的单位颗粒直径进行一级筛分后，按照第一传送速度输出得到渣土、第一中粒径垃圾和粗粒径垃圾；通过光谱色选和视觉抓取的方式对所述粗粒径垃圾进行分选，得到待筛分粗粒径垃圾；对所述待筛分粗粒径垃圾进行二级破碎，并按照粗粒径垃圾的单位颗粒直径进行二级筛分后，得到第二中粒径垃圾和再生细骨料产品；对所述第一中粒径垃圾和所述第二中粒径垃圾进行密度差分选，得到再生粗骨料产品；将所述渣土、所述再生粗骨料产品和所述再生细骨料产品确定为建筑垃圾的分选产品。

103、与现有技术中的根据各组分间的密度差来分选和人工分拣的方法相比，通过对建筑垃圾的破碎和筛分，针对建筑垃圾的组分特点，采用视觉抓取分选大型粗粒径垃圾，利用反射光谱色选分选一般粗粒径垃圾，采用密度差分选中粒径垃圾，以实现各粒径垃圾中杂物的有效去除，并控制垃圾分选环节的入料粒径范围和输送速度，消除超出粒径范围的垃圾带来的不利影响，为垃圾分选环节提供适宜工况，提高了分选过程的效率和准确性，进而节约了资源的使用。

104、为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。