一种垃圾袋分类机器人的工作方法

1.本发明涉及垃圾回收机器人，具体涉及一种垃圾袋分类机器人的工作方法。


背景技术：

2.现有的垃圾回收装置通过图像识别垃圾的类型进行分类，而目前的分类中，会将不同类型的垃圾放置在不同的垃圾袋内；从而需要对垃圾袋中的垃圾类别进行识别。
3.在中国申请号为202220711836.2，公告日为2022.8.25的专利文献公开了一种多功能服务机器人，包括底座、垃圾箱、机械手和视觉识别系统；底座的底部设置有行走轮，垃圾箱设置于底座上，机械手设置于底座上；所述垃圾箱的数量设有两个，两个垃圾箱用于盛放不同的垃圾；使用不同颜色的垃圾袋盛放不同的废弃物，视觉识别系统用于检测垃圾袋的颜色且控制机械手将垃圾袋放入对应的垃圾箱内，实现废弃物的分类。
4.但是该机器人只能将垃圾袋分类放置在底座上的垃圾箱中，其不能对垃圾箱内垃圾袋的类型进行识别，同时不能将垃圾箱内的垃圾袋转移到另一箱体中集中回收。


技术实现要素：

5.本发明提供一种垃圾袋分类机器人的工作方法，能对储物箱体内的垃圾堆进行识别；能将储物箱内的垃圾袋按类型夹取到不同的垃圾箱内。
6.为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种垃圾袋分类机器人的工作方法，通过垃圾袋分类机器人实现，垃圾袋分类机器人包括储物箱，在储物箱的底部行走装置，在储物箱外侧设有抓取装置，在储物箱的顶部设有开口。
7.抓取装置包括旋转装置、第一摆动舵机、第一支撑杆、第二摆动舵机、第二支撑杆、第三支撑杆和夹手；旋转装置固定在储物箱的一侧，旋转装置的输出端与第一支撑杆连接，第一支撑杆沿储物箱的高度向储物箱的顶部延伸，第一摆动舵机设置在第一支撑杆的另一端；第一摆动舵机的输出端与第二支撑杆的一端连接，第二支撑杆向储物箱另一侧的方向延伸，第二摆动舵机设置在第二支撑杆的另一端，第二摆动舵机的输出端与第三支撑杆的一端连接，第三支撑杆沿储物箱的高度向储物箱的底部延伸，第三支撑杆的另一端与夹手连接，在第三支撑杆上设有摄像头。
8.垃圾袋分类机器人的工作方法，包括以下步骤：s1、预设回收点和两个目标点，在回收点设置两个以上的垃圾桶；不同垃圾桶用于回收不同类型的垃圾；目标点用于暂存装垃圾袋， 在目标点设有摄像头，摄像头对垃圾袋进行检测；所述垃圾袋为装有垃圾的不同颜色垃圾袋；不同颜色的垃圾袋装有不同类型的垃圾。s2、当摄像头检测头目标点存在装有垃圾的垃圾袋，则进行s3。
9.s3、摄像头发出信号到垃圾袋分类机器人，垃圾袋分类机器人向目标点移动。
10.s4、当垃圾袋分类机器人移动到目标点，通过摄像头识别垃圾袋的位置；判断垃圾袋是否位于夹手的正前方，若否则进行s5；若是则进行s6。
11.s5、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手与垃圾袋位置对应；然后进行s6。
12.s6、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手向垃圾袋靠近，然后夹手夹持垃圾袋；然后进行s7。
13.s7、判断夹手是否位于储物箱的正前方，若否，则进行s8；若是则进行s9。
14.s8、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手和垃圾袋转动到储物箱的正前方；然后进行s9。
15.s9、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手从储物箱的顶部伸入到储物箱内，然后夹持松开对垃圾袋的夹持。
16.s10、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手复位。
17.s11、重复进行s2-s10将不同目标点的垃圾到夹持到储物箱内；若需要对储物箱内的垃圾袋进行回收，则进行s12。
18.s12、垃圾袋分类机器人向回收点移动；当垃圾袋分类机器人移动到回收点进行s13。
19.s13、摄像头移动到储物箱的开口的上方，摄像头通过最上方垃圾袋的颜色确定待回收的垃圾的类别。
20.s14、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置。
21.s15、垃圾袋分类机器人移动到对应的垃圾桶前方。
22.s16、夹手对储物箱内的垃圾袋进行夹持，并带动垃圾袋移动到其对应的垃圾桶上方；然后松开对垃圾袋的夹持，使垃圾袋进入到对应的垃圾桶内。
23.s17、重复s13-s16完成储物箱内所有垃圾袋的回收。
24.以上方法，当摄像头检测到目标点有垃圾袋，则垃圾袋分类机器人向存在垃圾袋的目标点移动，并根据垃圾袋的位置对夹手的位置进行调整，使夹手能稳定夹持垃圾袋，然后将夹持的垃圾袋放置在储物箱内；实现对垃圾袋的暂存；通过垃圾袋分类机器人向回收点移动，带动暂存的垃圾袋向垃圾桶靠近；然后通过识别垃圾袋的颜色，确定待回收的垃圾的类型；根据当前待回收的垃圾的类型确定与其对应的垃圾桶的位置；然后再驱动垃圾袋分类机器人向对应的垃圾桶靠近，方便夹手与垃圾桶对准，将储物桶内的垃圾袋转移到对应的垃圾桶内完成对垃圾的分类回收。
25.进一步的，s1还包括，回收点与两个以上的目标点之间生成移动线路；垃圾袋分类机器人沿移动线路进行移动；若垃圾袋分类机器人在移动过程中检测到移动线路存在垃圾袋，则将垃圾袋夹持到储物箱内。
26.以上方法，垃圾袋分类机器人按预设的移动线路进行移动，从而对移动线路进行巡检，当移动线路上具有垃圾袋时，则将垃圾袋夹持到储物箱内暂存；这保持目标点与回收点之前的路面清洁。
27.进一步的，s1中，预设不同颜色的垃圾桶，不同颜色的垃圾桶用于回收不同类型的垃圾。
28.s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的颜色，确定与被夹持的垃圾袋颜色对应的垃圾桶的位置。
29.以上方法，通过识别与被夹持的垃圾袋颜色确定垃圾桶的位置，方法简单。
30.进一步的，s1中，在不同垃圾桶上设置不同的分类标志；预设不同颜色垃圾袋与分类标志的对应数据。
31.s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的分类标志，确定与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置。
32.以上方法，通过识别分类标志与被夹持的垃圾袋颜色确定垃圾桶的位置，准确率高。
附图说明
33.图1为本发明的流程图。
34.图2为本发明中垃圾袋分类机器人的示意图。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
36.如图1-2所示；一种垃圾袋分类机器人的工作方法，通过垃圾袋分类机器人实现，垃圾袋分类机器人包括储物箱1，在储物箱1的底部行走装置2，在储物箱1外侧设有抓取装置，在储物箱1的顶部设有开口11。
37.抓取装置包括旋转装置31、第一摆动舵机32、第一支撑杆33、第二摆动舵机34、第二支撑杆35、第三支撑杆36和夹手37；旋转装置31固定在储物箱1的一侧，旋转装置31的输出端与第一支撑杆33连接，第一支撑杆33沿储物箱1的高度向储物箱1的顶部延伸，第一摆动舵机32设置在第一支撑杆33的另一端；第一摆动舵机32的输出端与第二支撑杆35的一端连接，第二支撑杆35向储物箱1另一侧的方向延伸，第二摆动舵机34设置在第二支撑杆35的另一端，第二摆动舵机34的输出端与第三支撑杆36的一端连接，第三支撑杆36沿储物箱1的高度向储物箱1的底部延伸，第三支撑杆36的另一端与夹手37连接，在第三支撑杆36上设有摄像头4。
38.在本实施例中，所述旋转装置31为旋转电机；所述行走装置2为行走轮，行走轮连接有行走电机；所述夹手37为现有技术，在此不作累述。
39.所述第一支撑杆33远离储物箱1底部的一端延伸到储物箱1的上方；设置第一支撑杆33的长度，增大第二支撑杆33与开口11之间的距离，对开口11进行避让。所述第二支撑杆35远离第一支撑杆33的一端延伸到储物箱1的外侧；设置第二支撑杆35的长度，增大第三支撑杆33与储物箱1的之间的距离，便于第三支撑杆33夹取垃圾袋的同时；同时由于第二摆动舵机34与储物箱1之间的距离大，便于夹手进出储物箱1。进而实现将垃圾袋放置在储物箱1内、将储物箱1内的垃圾袋取出的效果。
40.垃圾袋分类机器人的工作方法，包括以下步骤：s1、预设回收点和两个目标点，在回收点设置两个以上的垃圾桶；不同垃圾桶用于回收不同类型的垃圾；目标点用于暂存装垃圾袋， 在目标点设有摄像头，摄像头对垃圾袋进行检测；所述垃圾袋为装有垃圾的不同颜色垃圾袋；不同颜色的垃圾袋装有不同类型的垃圾。s2、当摄像头检测头目标点存在装有垃圾的垃圾袋，则进行s3。
41.s3、摄像头发出信号到垃圾袋分类机器人，垃圾袋分类机器人向目标点移动。
42.s4、当垃圾袋分类机器人移动到目标点，通过摄像头识别垃圾袋的位置；判断垃圾袋是否位于夹手的正前方，若否则进行s5；若是则进行s6。
43.s5、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手与垃圾袋位置对应；然后进行s6。
44.s6、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手向垃圾袋靠近，然后夹手夹持垃圾袋；然后进行s7。
45.s7、判断夹手是否位于储物箱的正前方，若否，则进行s8；若是则进行s9。
46.s8、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手和垃圾袋转动到储物箱的正前方；然后进行s9。
47.s9、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手从储物箱的顶部伸入到储物箱内，然后夹持松开对垃圾袋的夹持。
48.s10、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手复位。
49.s11、重复进行s2-s10将不同目标点的垃圾到夹持到储物箱内；若需要对储物箱内的垃圾袋进行回收，则进行s12。
50.s12、垃圾袋分类机器人向回收点移动；当垃圾袋分类机器人移动到回收点进行s13。
51.s13、摄像头移动到储物箱的开口的上方，摄像头通过最上方垃圾袋的颜色确定待回收的垃圾的类别。
52.s14、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置。
53.s15、垃圾袋分类机器人移动到对应的垃圾桶前方。
54.s16、夹手对储物箱内的垃圾袋进行夹持，并带动垃圾袋移动到其对应的垃圾桶上方；然后松开对垃圾袋的夹持，使垃圾袋进入到对应的垃圾桶内。
55.s17、重复s13-s16完成储物箱内所有垃圾袋的回收。
56.以上方法，当摄像头检测到目标点有垃圾袋，则垃圾袋分类机器人向存在垃圾袋的目标点移动，并根据垃圾袋的位置对夹手的位置进行调整，使夹手能稳定夹持垃圾袋，然后将夹持的垃圾袋放置在储物箱内；实现对垃圾袋的暂存；通过垃圾袋分类机器人向回收点移动，带动暂存的垃圾袋向垃圾桶靠近；然后通过识别垃圾袋的颜色，确定待回收的垃圾的类型；根据当前待回收的垃圾的类型确定与其对应的垃圾桶的位置；然后再驱动垃圾袋分类机器人向对应的垃圾桶靠近，方便夹手与垃圾桶对准，将储物桶内的垃圾袋转移到对应的垃圾桶内完成对垃圾的分类回收。
57.上述方法：s1还包括，回收点与两个以上的目标点之间生成移动线路；垃圾袋分类机器人沿移动线路进行移动；若垃圾袋分类机器人在移动过程中检测到移动线路存在垃圾袋，则将垃圾袋夹持到储物箱内。垃圾袋分类机器人按预设的移动线路进行移动，从而对移动线路进行巡检，当移动线路上具有垃圾袋时，则将垃圾袋夹持到储物箱内暂存；这保持目标点与回收点之前的路面清洁。
58.在本实施例中，s1中，预设不同颜色的垃圾桶，不同颜色的垃圾桶用于回收不同类
型的垃圾。
59.s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的颜色，确定与被夹持的垃圾袋颜色对应的垃圾桶的位置。通过识别与被夹持的垃圾袋颜色确定垃圾桶的位置，方法简单。
60.在另一实施例中，s1中，在不同垃圾桶上设置不同的分类标志；预设不同颜色垃圾袋与分类标志的对应数据。
61.s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的分类标志，确定与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置。通过识别分类标志与被夹持的垃圾袋颜色确定垃圾桶的位置，准确率高。

技术特征：
1.一种垃圾袋分类机器人的工作方法，其特征在于：通过垃圾袋分类机器人实现，垃圾袋分类机器人包括储物箱，在储物箱的底部行走装置，在储物箱外侧设有抓取装置，在储物箱的顶部设有开口；抓取装置包括旋转装置、第一摆动舵机、第一支撑杆、第二摆动舵机、第二支撑杆、第三支撑杆和夹手；旋转装置固定在储物箱的一侧，旋转装置的输出端与第一支撑杆连接，第一支撑杆沿储物箱的高度向储物箱的顶部延伸，第一摆动舵机设置在第一支撑杆的另一端；第一摆动舵机的输出端与第二支撑杆的一端连接，第二支撑杆向储物箱另一侧的方向延伸，第二摆动舵机设置在第二支撑杆的另一端，第二摆动舵机的输出端与第三支撑杆的一端连接，第三支撑杆沿储物箱的高度向储物箱的底部延伸，第三支撑杆的另一端与夹手连接，在第三支撑杆上设有摄像头；垃圾袋分类机器人的工作方法，包括以下步骤：s1、预设回收点和两个目标点，在回收点设置两个以上的垃圾桶；不同垃圾桶用于回收不同类型的垃圾；目标点用于暂存装垃圾袋， 在目标点设有摄像头，摄像头对垃圾袋进行检测；所述垃圾袋为装有垃圾的不同颜色垃圾袋；不同颜色的垃圾袋装有不同类型的垃圾；s2、当摄像头检测头目标点存在装有垃圾的垃圾袋，则进行s3；s3、摄像头发出信号到垃圾袋分类机器人，垃圾袋分类机器人向目标点移动；s4、当垃圾袋分类机器人移动到目标点，通过摄像头识别垃圾袋的位置；判断垃圾袋是否位于夹手的正前方，若否则进行s5；若是则进行s6；s5、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手与垃圾袋位置对应；然后进行s6；s6、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手向垃圾袋靠近，然后夹手夹持垃圾袋；然后进行s7；s7、判断夹手是否位于储物箱的正前方，若否，则进行s8；若是则进行s9；s8、旋转装置驱动第一支撑杆转动，第一支撑杆带动第二支撑杆、第三支撑杆和夹手转动，使夹手和垃圾袋转动到储物箱的正前方；然后进行s9；s9、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手从储物箱的顶部伸入到储物箱内，然后夹持松开对垃圾袋的夹持；s10、第一摆动舵机驱动第二支撑杆摆动，第二摆动舵机驱动第三支撑杆摆动，使夹手复位；s11、重复进行s2-s10将不同目标点的垃圾到夹持到储物箱内；若需要对储物箱内的垃圾袋进行回收，则进行s12；s12、垃圾袋分类机器人向回收点移动；当垃圾袋分类机器人移动到回收点进行s13；s13、摄像头移动到储物箱的开口的上方，摄像头通过最上方垃圾袋的颜色确定待回收的垃圾的类别；s14、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；s15、垃圾袋分类机器人移动到对应的垃圾桶前方；s16、夹手对储物箱内的垃圾袋进行夹持，并带动垃圾袋移动到其对应的垃圾桶上方；然后松开对垃圾袋的夹持，使垃圾袋进入到对应的垃圾桶内；s17、重复s13-s16完成储物箱内所有垃圾袋的回收。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾袋分类机器人的工作方法，其特征在于：s1还包括，回收点与两个以上的目标点之间生成移动线路；垃圾袋分类机器人沿移动线路进行移动；若垃圾袋分类机器人在移动过程中检测到移动线路存在垃圾袋，则将垃圾袋夹持到储物箱内。3.根据权利要求1所述的一种垃圾袋分类机器人的工作方法，其特征在于：s1中，预设不同颜色的垃圾桶，不同颜色的垃圾桶用于回收不同类型的垃圾；s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的颜色，确定与被夹持的垃圾袋颜色对应的垃圾桶的位置。4.根据权利要求1所述的一种垃圾袋分类机器人的工作方法，其特征在于：s1中，在不同垃圾桶上设置不同的分类标志；预设不同颜色垃圾袋与分类标志的对应数据；s14中、通过摄像头识别与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置；具体为：摄像头识别两个以上垃圾桶的分类标志，确定与被夹持的垃圾袋对应的垃圾桶的位置。

技术总结
本发明提供.一种垃圾袋分类机器人的工作方法；当摄像头检测到目标点有垃圾袋，则垃圾袋分类机器人向存在垃圾袋的目标点移动，并根据垃圾袋的位置对夹手的位置进行调整，使夹手能稳定夹持垃圾袋，然后将夹持的垃圾袋放置在储物箱内；实现对垃圾袋的暂存；通过垃圾袋分类机器人向回收点移动，带动暂存的垃圾袋向垃圾桶靠近；然后通过识别垃圾袋的颜色，确定待回收的垃圾的的类型；根据当前待回收的垃圾的类型确定与其对应的垃圾桶的位置；然后再驱动垃圾袋分类机器人向对应的垃圾桶靠近，方便夹手与垃圾桶对准，将储物桶内的垃圾袋转移到对应的垃圾桶内完成对垃圾的分类回收。应的垃圾桶内完成对垃圾的分类回收。应的垃圾桶内完成对垃圾的分类回收。


技术研发人员：许龙铭 曾令贤 邱南 黄智勇 江昊 郭佳纯 黄光灿 王嘉宸 董胜 李双材
受保护的技术使用者：广州城市理工学院
技术研发日：2023.07.26
技术公布日：2023/8/31