[發明專利]一種新型的智能環保垃圾自動回收系統

有效

• 申請號: 201710531042.1
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107089458B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 張修軍;吳孟哲;彭宏吉;劉嘉藝;唐竟淯;匡佩源;羅清;謝超;張文;劉蓉
• 申請（專利權）人: 成都大學
• 主分類號: B65F1/14
• 分類號: B65F1/14;B65F3/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

1.一種新型的智能環保垃圾自動回收系統，包括兩個或兩個以上的垃圾桶（1）和通過電機驅動的垃圾車（2），垃圾車（2）內設有用來提供電能的蓄電池（7），其特征在于：所述垃圾車（2）上設有相互連接的A處理器（4）和A無線通信模塊（6），靠近車頭一側設有尋線傳感器（9），A處理器（4）通過尋線傳感器（9）識別設置在地面上的軌道（3）來控制垃圾車（2）自動巡線行進；垃圾車（2）上還設有存儲器（12）和定位芯片（13）；A處理器（4）通過定位芯片（13）獲取實時位置信息，A處理器（4）再調用存儲器（12）內的地圖信息和垃圾桶（1）信息進行線路規劃；

所述軌道（3）為單根環狀指示線，所述垃圾桶（1）均勻布置在軌道（3）兩側；在軌道（3）上對應每個垃圾桶（1）設有倒車標識（8），垃圾車（2）通過倒車標識（8）的指引從軌道（3）上移動到垃圾桶（1）處進行垃圾回收；

所述垃圾桶（1）上設有與垃圾車（2）通信連接的B無線通信模塊（10），而垃圾桶（1）內還設有B處理器（11）和超聲波檢測器（5），B處理器（11）將超聲波檢測器（5）檢測到的垃圾桶（1）內垃圾量數值反饋到垃圾車（2）上，垃圾車（2）根據反饋繞軌道（3）行進到該垃圾桶（1）處進行垃圾回收作業；

所述倒車標識（8）包括垂直于軌道（3）且與垃圾桶（1）所在地面中心連接的倒車線（801）；在倒車線（801）與軌道（3）形成的十字型結構的四個直角區域內均設有轉向輔助線（802）；在靠近倒車標識（8）的兩端軌道（3）上均設有用來提示的倒車提示標（803）；所述軌道（3）上等距布置有便于垃圾車（2）掉頭的掉頭標識（15），所述掉頭標識（15）包括垂直于軌道（3）的掉頭線（151），所述掉頭線（151）與軌道（3）形成的十字型結構的四個直角區域內均設有弧形輔助線（152）；所述的尋線傳感器（9）帶有軌道攝像頭和輔助攝像頭兩個攝像頭，其中的軌道攝像頭對準軌道（3）并采集軌道（3）的灰度值，然后將灰度值發送給A處理器（4）進行計算，得出實時中線位置信息，A處理器（4）在根據偏差值控制垃圾車（2）進行方向修正，從而是垃圾車（2）保持在軌道（3）上行進；而輔助攝像頭對準軌道（3）任一一側，而每個垃圾桶（1）都對應有一個倒車標識（8），輔助攝像頭能夠識別倒車標識（8），并反饋給垃圾車（2）進行倒車作業，從而進行垃圾回收作業；通過時序讀出軌道攝像頭的一行128個灰度值原始值，然后進行灰度值處理；先是找灰度值最大和最小值，然后是灰度值整體減去最小值，然后是每個灰度值依次乘平方以提高對比度，然后再整體除以先找出的最大灰度值，至此處理結束，得到對比度增強后的灰度值；然后是中線掃描，首先第一次掃描，從64號點向128號點進行掃描，找是否存在跳變沿，若存在則記錄下該點的序號記為X，再從63號點向1號點掃描，找是否存在跳變沿，若存在則記錄下該點的序號記為Y，通過（X+Y）/2即可得到圖像中點的序號并記錄為Z；然后進行下一次掃描，從Z號點向128號點進行掃描，找是否存在跳變沿，若存在則記錄下該點的序號記為X，再從Z號點向1號點掃描，找是否存在跳變沿，若存在則記錄下該點的序號記為Y，通過（X+Y）/2即可得到圖像中點的序號并記錄為Z，如此循環掃描即可得到實時中線；這樣就可以保證每次掃描均是從上一次的中點開始，可以減小運算量，也可以防止部分干擾；然后將運用PID控制算法將得到的實時中線轉化為轉向用的數值，從而進行實時的方向修正。

2.根據權利要求1所述的一種新型的智能環保垃圾自動回收系統，其特征在于：所述垃圾車（2）包括底盤（201）和設置在底盤（201）上的欄板（202）；所述底盤（201）一側設有轉向輪組（203）和控制轉向輪組（203）轉向的舵機（205），所述尋線傳感器（9）設置在轉向輪組（203）的中部；底盤（201）另一側設有驅動輪組，所述驅動輪組包括兩個通過獨立電機驅動的驅動輪（206）；在底盤（201）上靠近欄板（202）一側設有蓄電池（7），在蓄電池（7）上設有用來放置A處理器（4）、存儲器（12）、定位芯片（13）和A無線通信模塊（6）的控制箱（204）。

3.根據權利要求1或2所述的一種新型的智能環保垃圾自動回收系統，其特征在于：所述垃圾車（2）前后兩端均設有超聲波障礙檢測器（14），所述A處理器（4）通過接受兩個超聲波障礙檢測器（14）的反饋來判斷垃圾車（2）前后是否有障礙物阻擋。