[发明专利]一种基于红外视觉的垃圾智能分拣装置及方法

说明书

本发明属于垃圾智能处理领域，并具体公开了一种基于红外视觉的垃圾智能分拣装置及方法，包括送料单元、热激励单元、红外检测单元、分拣单元、智能处理单元，其中，所述热激励单元、红外检测单元和分拣单元依次设置于所述送料单元上方；分拣时，待分拣垃圾在所述送料单元的带动下移动，所述热激励单元对待分拣垃圾进行加热，所述红外检测单元实时检测加热后待分拣垃圾的辐射能与图像信息数据并传输给智能处理单元，所述智能处理单元对该数据进行处理并控制所述分拣单元完成垃圾分拣。本发明装置采用自动化、机械化、智能化的实现方式，其适应性好、识别准确读高、可检测物体种类广泛，实用价值高。

技术领域

本发明属于垃圾智能处理领域，更具体地，涉及一种基于红外视觉的垃圾智能分拣装置及方法。

背景技术

随着城市化进程的加快以及人口的增长，工业废料与生活垃圾数量暴增。同时由于我国缺乏完整的垃圾分类回收体系，垃圾分拣与处理技术的不足使得暴增的垃圾给城市环境造成严重破坏，垃圾污染与土地侵占也阻碍了城市的发展。经统计，我国每年约产生1900万吨垃圾，为了实现垃圾资源化、减量化、无害化，我们需要把垃圾中的塑料、织物、铁制品等分离开来。而在很多地区的垃圾分拣处理任务却严重依赖“纯手工”，如此繁重的分拣任务依赖人力劳动完成效率低下，造成垃圾堆积，浪费土地资源，还可能污染地下水。因此为了实现高效可回收垃圾的循环利用，更好地推动城市化进程，保护人类赖以生存的环境，需要发展垃圾自动分拣装置。

为了实现垃圾的自动分拣，专利CN 206064993 U公开了一种用于垃圾处理装置的垃圾分拣装置，包括机体外壳，所述机体外壳上端设有进料口，所述进料口下方设有第一传送带，所述第一传送带下方设有第二传送带，该实用新型通过第一传送带和第二传送带将垃圾分别输送到磁吸辊和过滤板上，通过铲板，滤出废水并分离出金属；但该实用新型是利用磁吸辊来实现磁性物质与无磁性物质的分离，并不能进一步分拣无磁性物质，具有一定的应用局限性。专利CN 108582580 A公开了一种基于近红外光谱技术的塑料在线分拣装置及其分拣方法，该装置包括传送单元，传送单元顶部沿其运动方向依次设置有照明单元、探头单元和机械手，探头单元通过导线还依次连接有光纤合束器、分光单元、控制器和机械手，该装置通过收集经塑料物反射的红外光，分析其光谱来判别塑料的种类，再通过控制装置控制机械手分拣；该发明专利通过分析近红外光谱来判别塑料物种类，但由于黑色塑料物几乎不反射红外线，透明塑料物也会对近红外光谱产生很大影响，导致这种方法很难识别黑色塑料物，对于透明塑料物的识别误差也比较大。再者，该方法只能识别有机物，不适用于建筑废料等无机物的识别分拣，且信息处理效率低，具有一定的应用局限性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于红外视觉的垃圾智能分拣装置及方法，其目的在于，通过热激励单元和红外检测单元配合得到待分拣垃圾的辐射能与图像信息数据，通过智能处理单元进行待分拣垃圾种类和位置的自主识别，进而完成垃圾分拣，装置采用自动化、机械化、智能化的实现方式，适应性好、识别准确读高、可检测物体种类广泛，实用价值高。

为实现上述目的，按照本发明的一方面，本发明提出了一种基于红外视觉的垃圾智能分拣装置，包括送料单元、热激励单元、红外检测单元、分拣单元、智能处理单元，其中：所述热激励单元、红外检测单元和分拣单元依次设置于所述送料单元上方；所述红外检测单元和分拣单元与所述智能处理单元相连；

分拣时，待分拣垃圾在所述送料单元的带动下移动，所述热激励单元对待分拣垃圾进行加热，所述红外检测单元实时检测加热后待分拣垃圾的辐射能与图像信息数据并传输给智能处理单元，所述智能处理单元对该数据进行处理并控制所述分拣单元完成垃圾分拣。

作为进一步优选的，该装置还包括垃圾收集单元，其用于存放所述分拣单元分拣的垃圾。

作为进一步优选的，所述送料单元为机械手、送料铲、电机振动给料机、传送带、传送辊中的一种或多种。