[發明專利]一種垃圾自動分類系統及方法

在審

• 申請號: 202110891133.2
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113591741A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 張耿
• 申請（專利權）人: 上海英粵汽車科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 何靜

1.一種垃圾自動分類系統，其特征在于：包括：垃圾分揀裝置、攝像頭和控制器；所述垃圾分揀裝置、所述攝像頭均與控制器電性連接：所述攝像頭用于獲取垃圾圖片；所述垃圾分揀裝置用于拾取垃圾；所述控制器用于根據垃圾圖片實現垃圾分類和定位，并利用垃圾分揀裝置將垃圾分揀至指定類別。

2.如權利要求1所述的一種垃圾自動分類系統，其特征在于：所述垃圾分揀裝置和所述攝像頭之間采用手眼標定確定相對位姿關系。

3.一種垃圾自動分類方法，應用于如權利要求1-2所述的任意一種垃圾自動分類系統，其特征在于：具體包括以下步驟：

S101：獲取垃圾分類公開數據集，并對公開數據集進行標注，得到垃圾檢測數據集；所述垃圾分類公開數據集，包括垃圾所屬大類和小類；

S102：構建垃圾分類模型，利用所述垃圾檢測數據集訓練所述垃圾分類模型，得到訓練完成的垃圾分類模型；

S103：利用攝像頭采集垃圾圖片，并將垃圾圖片輸入至所述垃圾分類模型，得到垃圾圖片中垃圾的分類類型和位置；

S104：控制器根據垃圾圖片中垃圾分類類型和位置，控制所述垃圾分揀裝置，實現垃圾自動分類。

4.如權利要求3所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：步驟S101對公開數據集進行標注，具體為：

S201：對公開數據集進行采樣，并對采樣數據中不同小類的垃圾數據進行人工外接矩形標注，得到采樣的人工標注公開數據集；

S202：構建垃圾標記檢測網絡，利用采樣的人工標注公開數據集訓練所述垃圾標記檢測網絡，得到訓練完成的垃圾標記檢測網絡；所屬垃圾標記檢測網絡基于SSD檢測模型；

S203：利用訓練完成的垃圾標記檢測網絡，對全部公開數據集進行垃圾標記檢測，得到垃圾檢測數據集；所述垃圾檢測數據集中，包括垃圾所屬大類、小類和垃圾位置。

5.如權利要求3所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：步驟S102中，所述垃圾分類模型，包括主干網絡、特征融合網絡和注意力檢測網絡。

6.如權利要求5所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：主干網絡采用Inceptionv3網絡。

7.如權利要求5所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：特征融合網絡包括5個不同的池化分支，分別為1×1池化、2×2池化、4×4池化、8×8池化和16×16池化。

8.如權利要求5所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：注意力檢測網絡包括空間注意力檢測和通道注意力檢測，其中通道注意力檢測采用壓縮激勵模塊，空間注意力檢測包括一個1×1的卷積核、兩個3×3的卷積核、兩個雙線性插值函數、一個連接層和一個sigmoid激活函數。

9.如權利要求3所述的一種垃圾自動分類方法，其特征在于：步驟S102訓練垃圾分類模型時，采用Dropout方法防止過擬合。