本实用新型涉及垃圾分选技术领域，尤其涉及一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备。
背景技术：
在人口密集的大城市，垃圾处理是一个令人头痛的问题。常见的做法是收集后送往堆填区进行填埋处理，或是用焚化炉焚化。但两者均会制造环境保护的问题，而终止过度消费可进一步减轻堆填区饱和程度。堆填区中的垃圾处理不但会污染地下水和输出臭味，而且很多城市可供堆填的面积已越来越少。焚化则无可避免会产生有毒气体，危害生不同独立种类。多数的城市都在研究减少垃圾产生的方法，和鼓励资源回收。垃圾分类是实现减量、提质、增效的必然选择，是改善人居环境、促进城市精细化管理、保障可持续发展的重要举措。能不能做到垃圾分类，直接反映一个人，乃至一座城市的生态素养和文明程度。然而，现有技术中，对垃圾的分类分拣有两种方式，第一种方式，是采用人工分选，但是人工分选存在分选效率低、工作环境差、损害工人身体健康等问题；第二种方式，是采用机器人进行分拣，但是，由于垃圾的种类、颜色、形状繁多，机器人能识别的垃圾种类有限，并不能对种类繁多的垃圾进行准确分拣。
技术实现要素：
为了达到上述技术目的，本实用新型提供了一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备。
一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其包括：
主体结构，所述主体结构开设有生活垃圾投放口；
皮带机，所述皮带机的一端位于所述生活垃圾投放口下方，所述皮带机匀速运转，生活垃圾从所述生活垃圾投放口经破袋投入后能落在皮带机的一端；
视觉系统，所述视觉系统设置在皮带机上方，用于对皮带机上的垃圾拍照并进行处理后生成第一信号及第二信号，第一信号为当前垃圾的类别及位置信息，第二信号为当前垃圾的未知类别及位置信息；
工控机，所述工控机与视觉系统通信连接以接收所述第一信号及第二信号；
远程人工操作台，所述远程人工操作台与所述工控机通信连接且包括显示器以及多个手动操作部，所述远程人工操作台包括显示器及手动操作部，工人能根据所述显示器上显示的垃圾的图片利用所述手动操作部对当前垃圾的未知类别进行类别标定并传输给所述工控机，所述工控机能根据远程人工操作台的操作结果以及第一信号分别生成控制指令；以及
分拣机械手，与所述工控机通信连接，所述分拣机械手设置在所述皮带机的运转方向上，所述分拣机械手能接收所述工控机输出的控制指令以对所述皮带机上运输的垃圾进行分拣并丢入对应的分类垃圾桶。
在一个优选实施方式中，每个手动操作部上设置有垃圾类型标识。
在一个优选实施方式中，所述分类垃圾桶设置在皮带机的同一侧或者相对两侧。
在一个优选实施方式中，所述主体结构包括底架，所述底架包括相对的底部及顶部，所述底部可相对地面移动，所述顶部设置有电动滑台，所述分拣机械手与所述电动滑台固定。
在一个优选实施方式中，所述分拣机械手能在三维空间内移动。
在一个优选实施方式中，所述视觉系统固定于分拣机械手的侧上方。
在一个优选实施方式中，所述皮带机下方设置有污液槽。
在一个优选实施方式中，所述底架与每个垃圾桶对应的位置设置有活动门。
在一个优选实施方式中，所述主体结构还包括设置于底架上的上柜体，上柜体开设有所述投放口，投放口通过身份识别开启。
在一个优选实施方式中，所述上柜体上与投放口相同的一侧还设置有显示屏。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型提供的可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备利用视觉系统对垃圾拍照后进行算法处理，后生成第一信号及第二信号，第一信号为当前垃圾的类别及位置信息，第二信号为当前垃圾的未知类别及位置信息，工控机能接收所述第一信号及第二信号，远程人工操作台包括显示器及多个操作手柄，显示器用于显示未知类别的垃圾图片，操作手柄供人工操作以对显示器显示的垃圾进行分类，也即利用人的视觉对垃圾进行分类，并将分类结果传输给工控机，工控机根据该垃圾在皮带机上的位置以及该垃圾的种类生成控制指令，将控制指令发给指定的分拣机械手，该分拣机械手就能从匀速运动的皮带机上分拣该垃圾并丢入相应的分类垃圾桶，也即每个分拣机械手只需要根据控制指令执行分拣动作，如此，远程人工操作台是与环境恶劣的分拣现场分离的，既结合了人的视觉对垃圾种类的判断准确度，又结合了分拣机械手适应分拣现场的环境优势，从而提高了垃圾识别率效率。
附图说明
图1是本实用新型提供的可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备的结构示意图。
图2是图1提供的可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备包括的底架的结构示意图。
图3是图1提供的提供的可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备包括的底架的又一结构示意图。
主要元件符号说明
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1-3，图1为本实用新型提供的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备100，该可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备100可以用于小区内的垃圾分拣。其包括：主体结构1、皮带机2、视觉系统3、工控机4、远程人工操作台5与分拣机械手6。
请参阅图2-3，所述主体结构1包括底架10以及设置于底架10上的上柜体12。所述底架10包括相对的底部110及顶部112。所述底部110可设置滚轮以相对地面移动。所述顶部112用于固定电动滑台。
在本实施方式中，所述底架10形成容纳空间，所述皮带机2以及多个分类垃圾桶103位于底架10内。所述分类垃圾桶103设置在皮带机2的同一侧或者相对两侧。
在本实施方式中，所述底架10与每个分类垃圾桶103对应的位置设置有活动门105，所述活动门105开启时，用于从底架10中移出分类垃圾桶103，所述活动门105开启时，用于对底架10进行封闭，防止臭气泄漏。
所述上柜体12开设有生活垃圾投放口121以及厨余垃圾投放口123。投放口可设置活动门105，活动门105可通过身份识别开启，譬如二维码、指纹、人脸识别、刷门禁卡等。所述上柜体12上与投放口相同的一侧还设置有显示屏14。所述显示屏14用于显示广告信息、或者垃圾分类、垃圾分选信息等。在本实施方式中，所述上柜体12还设置有多个检修门118，用于当设备出现故障时及时开门检修。
在本实施方式中，仅对生活垃圾进行进行分拣。所以，仅设置了一条与生活垃圾投放口121对应的皮带机2。具体地，所述皮带机2的一端位于所述生活垃圾投放口121下方，所述皮带机2匀速运转，生活垃圾从所述生活垃圾投放口121经破袋投入后能落在皮带机2的一端。所述皮带机2下方设置有污液槽7，用于收纳生活垃圾中的污水等。当然，可以理解，一般生活垃圾属于干垃圾，所以，污液槽7可以省略。
所述视觉系统3设置在皮带机2上方，用于对皮带机2上的垃圾拍照并进行处理后为每个垃圾生成第一信号及第二信号，第一信号为视觉系统3基于视觉处理算法识别的该垃圾的垃圾类别信息及位置信息，第二信号为视觉系统3基于视觉处理算法不能识别出该垃圾的类别、但可得出该垃圾的位置信息。
因为生活垃圾种类繁多，形状、颜色也均多样化，某个种类的垃圾如果预先未被视觉系统3的深度训练，视觉系统3就不能判断垃圾的类别，但是视觉系统3是可以通过算法处理得到当前不能识别类别的该垃圾的位置信息的。也即第二信号为视觉系统未能识别的垃圾、该垃圾的位置信息。
在本实施方式中，所述视觉系统3包括图像采集装置及算法处理模块。所述图像采集装置用于连续地对进入其视场内的垃圾进行拍照。所述图像处理模块基于图像处理技术，譬如神经网络技术连续的对每次拍摄的照片进行数据处理以得到第一信号及第二信号。
所述工控机4设置于所述主体结构1内，所述工控机4与视觉系统3通信连接以接收所述第一信号及第二信号。
所述远程人工操作台5与所述工控机4通信连接且包括显示器50以及多个手动操作部51。每个手动操作部51上设置有垃圾类型标识。工人能根据所述显示器50上显示的垃圾的图片利用所述手动操作部51对当前垃圾的未知类别进行类别标定并传输给所述工控机4，所述工控机4能根据皮带机的运转速率、远程人工操作台5的操作结果以及第一信号分别生成控制指令。所述远程人工操作台5能让分拣工人远离分拣现场的恶劣环境，且对视觉系统3不能识别的垃圾的种类进行判定，提高了垃圾识别的准确率。
所述分拣机械手6与所述工控机4通信连接。所述分拣机械手6设置在所述皮带机2的运转方向上。所述分拣机械手6用于根据工控机4发出的控制指令对皮带机2上的垃圾进行逐一分拣并丢入相应的垃圾桶。所述分拣机械手6可以是并联机械手、三轴机械手、或者是直角坐标机械手等。
在本实施方式中，所述分拣机械手6与三维电动滑台7固定，三维的电动滑台7带动分拣机械手6在三维空间内移动。
三维的电动滑台7为已知结构，譬如，包括横移机构71、与横移机构71在一个平面内的纵移机构72以及与纵移机构72垂直的竖移机构73。所述视觉系统3固定于所述竖移机构73上，其视角能对应于所述皮带机2。所述分拣机械手6也与所述竖移机构73固定，所述分拣机械手6能接收所述工控机4输出的控制指令以对所述皮带机2上运输的垃圾进行分拣并丢入对应的分类垃圾桶103。分类垃圾桶103的数量可以依实际需求提供，在本实施方式中，仅示意了5个分类垃圾桶103，分别用于容纳可回收垃圾、有害垃圾、其它垃圾、其它垃圾等。在其它实施方式中，在皮带机2的末端还可以设置一个分类垃圾桶103，未被分拣机械手6及时分拣的垃圾，可直接落入皮带机2末端的分类垃圾桶103。
在其它实施方式中，还可在分类垃圾桶103上方侧，譬如底架10上设置红外传感器，采用红外传感器与微型控制器配合，可检测分类垃圾桶103是否装满，以实现分类垃圾桶103的智能化管理。
综上所述，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型提供的可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备利用视觉系统3对垃圾拍照后进行算法处理，从整张照片中能分割出每个单个垃圾的图片以及计算出该每个单个垃圾在皮带机2上的位置，远程人工操作台5包括显示器50及多个手动操作部51，显示器50用于显示未被确定类别的单个的垃圾图片，手动操作部51供人工操作以对显示器50显示的垃圾进行分类，也即利用人的视觉对视觉系统3为能识别的垃圾进行分类，并将分类结果传输给工控机4，工控机4根据该垃圾在皮带机2上的位置以及该垃圾的类别生成控制指令，将控制指令发给分拣机械手6，该分拣机械手6就能从匀速运动的皮带机2上分拣该垃圾并丢入相应的分类垃圾桶103，也即分拣机械手6只需要根据控制指令执行分拣动作，如此，远程人工操作台5是与环境恶劣的分拣现场分离的，既结合了人的视觉对垃圾种类的判断准确度，又结合了分拣机械手6适应分拣现场的环境优势，从而提高了垃圾分拣效率。
上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其包括：
主体结构，所述主体结构开设有生活垃圾投放口；
皮带机，所述皮带机的一端位于所述生活垃圾投放口下方，所述皮带机匀速运转，生活垃圾从所述生活垃圾投放口经破袋投入后能落在皮带机的一端；
视觉系统，所述视觉系统设置在皮带机上方，用于对皮带机上的垃圾拍照并进行处理后生成第一信号及第二信号，第一信号为当前垃圾的类别及位置信息，第二信号为当前垃圾的未知类别及位置信息；
工控机，所述工控机与视觉系统通信连接以接收所述第一信号及第二信号；其特征在于，所述自动化垃圾分拣设备还包括：
远程人工操作台，所述远程人工操作台与所述工控机通信连接且包括显示器以及多个手动操作部，工人能根据所述显示器上显示的垃圾的图片利用所述手动操作部对当前垃圾的未知类别进行类别标定并传输给所述工控机，所述工控机能根据远程人工操作台的操作结果以及第一信号分别生成控制指令；以及
分拣机械手，与所述工控机通信连接，所述分拣机械手设置在所述皮带机的运转方向上，所述分拣机械手能接收所述工控机输出的控制指令以对所述皮带机上运输的垃圾进行分拣并丢入对应的分类垃圾桶。
2.根据权利要求1所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，每个手动操作部上设置有垃圾类型标识。
3.根据权利要求1所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述分类垃圾桶设置在皮带机的同一侧或者相对两侧。
4.根据权利要求3所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述主体结构包括底架，所述底架包括相对的底部及顶部，所述底部可相对地面移动，所述顶部设置有电动滑台，所述分拣机械手与所述电动滑台固定。
5.根据权利要求4所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述电动滑台能在三维空间内移动。
6.根据权利要求3所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述视觉系统固定于所述分拣机械手的侧上方。
7.根据权利要求3所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述皮带机下方设置有污液槽。
8.根据权利要求5所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述底架与每个垃圾桶对应的位置设置有活动门。
9.根据权利要求5所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述主体结构还包括设置于底架上的上柜体，上柜体开设有所述生活垃圾投放口，投放口通过身份识别开启。
10.根据权利要求9所述的一种可提高垃圾识别率的自动化垃圾分拣设备，其特征在于，所述上柜体上与投放口相同的一侧还设置有显示屏。
技术总结