[发明专利]楼宇共享垃圾分类回收机器人及方法

权利要求书

1.一种楼宇共享垃圾分类回收机器人，其特征在于：该机器人包括移动平台(9)、垃圾箱(8)、微型工控机(6)、气压驱动模块(5)、深度相机(1)、颜色传感器(3)、网关模块(2)和远程控制终端；

所述移动平台(9)包括左右车轮(7)、一对分别驱动左右车轮(7)转动的电机(10)、控制电机(10)的单片机(4)和电池(11)；

所述微型工控机(6)、深度相机(1)和网关模块(2)分别固定安装在移动平台(9)的前部；

所述垃圾箱(8)布置在移动平台(9)的后部，垃圾箱(8)的底面与移动平台(9)之间设置有通过气压驱动模块(5)驱动的气压缸，且垃圾箱(8)的底面的一侧与移动平台(9)的一侧通过销连接；

所述颜色传感器(3)安装在垃圾箱(8)内部；

所述微型工控机(6)分别与气压驱动模块(5)、深度相机(1)、颜色传感器(3)、网关模块(2)以及移动平台(9)的单片机(4)和电池(11)连接；所述微型工控机(6)内置小区及楼宇地图，并通过网关模块(2)分别与远程控制终端和楼宇电梯的控制系统连接通讯。

2.根据权利要求1所述的楼宇共享垃圾分类回收机器人，其特征在于：所述机器人进一步包括设置在移动平台(9)的前部顶端的蓝牙信号接收器。

3.一种利用如权利要求1所述的楼宇共享垃圾分类回收机器人的楼宇共享垃圾分类回收方法，其特征在于：该方法包括：

a、与远程控制终端和楼宇电梯的控制系统连接通讯：

楼宇用户通过远程控制终端呼叫在指定地点待命的楼宇共享垃圾分类回收机器人，同时向机器人发送用户的门牌号；

机器人确认到达发送指令的用户门口后，微型工控机(6)通过网关模块(2)向远程控制终端发送到达提醒，通知用户倒垃圾；

用户将用垃圾分类袋装好的一类垃圾投入机器人的垃圾箱(8)内，并通过远程控制终端向机器人发出完成垃圾投放指令；

机器人在移动过程中通过网关模块(2)与楼宇电梯的控制系统连接通讯，实现楼层间的运动；

b、路线规划：

机器人的微型工控机(6)通过网关模块(2)收到用户的呼叫指令后，微型工控机(6)根据用户的门牌号和内置的小区及楼宇地图规划接收垃圾行进路线，同时开启呼叫指令屏蔽；

机器人的微型工控机(6)确定目标垃圾集中箱后，微型工控机(6)根据目标垃圾集中箱的位置和内置的小区及楼宇地图规划倾倒垃圾行进路线；

c、道路避障：

机器人根据行进路线移动，在移动过程中，机器人通过深度相机(1)实时采集周围环境图像并反馈给微型工控机(6)，微型工控机(6)对深度相机(1)的环境图像进行识别，并根据识别结果向移动平台(9)的单片机(4)发出控制指令，由单片机(4)控制两个电机(10)的转动，实现避障；

d、垃圾类型识别：

机器人的颜色传感器(3)对垃圾箱(8)内的垃圾分类袋的颜色进行识别，微型工控机(6)根据垃圾分类袋的颜色判断出垃圾类型，进而确定目标垃圾集中箱；

e、垃圾倾倒：

机器人确认到达目标垃圾集中箱附近后，微型工控机(6)控制气压驱动模块(5)使气压缸伸展，将垃圾箱(8)内的垃圾分类袋倾倒至目标垃圾集中箱内；然后微型工控机(6)控制气压驱动模块(5)使气压缸复位，并解除呼叫指令屏蔽。

4.根据权利要求3所述的楼宇共享垃圾分类回收方法，其特征在于：所述方法进一步包括位置确认的步骤：机器人到达用户门口或目标垃圾集中箱附近后，通过深度相机(1)扫描用户门口处或目标垃圾集中箱上的二维码，并反馈给微型工控机(6)，微型工控机(6)对二维码进行识别，判断机器人是否到达准确位置，如果机器人未到达准确位置，微型工控机(6)重新根据用户的门牌号或目标垃圾集中箱规划新的行进路线，机器人根据新的行进路线行进。

5.根据权利要求3所述的楼宇共享垃圾分类回收方法，其特征在于：所述楼宇共享垃圾分类回收方法进一步包括机器人自动充电步骤：微型工控机(6)检测电池(11)的电量，当电池(11)的电量低于一次工作所需的电量时，启动充电程序并自动巡线到达充电桩进行充电，同时开启呼叫指令屏蔽。

6.根据权利要求5所述的楼宇共享垃圾分类回收方法，其特征在于：所述自动充电步骤具体过程为：机器人的充电桩不断发出蓝牙信号，机器人设置在移动平台(9)的前部顶端的蓝牙信号接收器接收到蓝牙信号，藉由反射式测距来定位充电桩的位置，计算与充电桩之间的距离，最终到达充电基座开始充电，当电量达到100％时，机器人启动工作程序，回到待命地点继续待命。