CN214242309U - 一种可语音控制移动的分类垃圾桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可语音控制移动的分类垃圾桶，包括：筒体和筒盖，筒体的底部设有至少两个滑轮；筒体的内部自上而下依次包括：垃圾识别分类区域、垃圾存放与感知区域及中控区域；垃圾识别分类区域内设有：语音输入设备和翻转隔板结构；垃圾存放与感知区域内设有：红外传感器、至少两个垃圾存放筒及隔离板；中控区域内设有：控制单元、电源及滑轮驱动装置；通过语音输入设备采集语音指令信息，由控制单元通过语音识别控制翻转隔板结构翻转方向、红外传感器判断障碍物、滑轮驱动装置驱动滑轮运动，从而实现垃圾桶的自动移动和自动垃圾分类功能，极大的方便了家居投放垃圾使用，并可根据需求分类存放垃圾。

Description

一种可语音控制移动的分类垃圾桶

技术领域

本实用新型涉及生活垃圾处理技术领域，尤其涉及一种可语音控制移动的分类垃圾桶。

背景技术

垃圾桶是居家生活必需品，在家居中垃圾桶往往摆放在固定的位置，扔垃圾时需要反复的走动，人们为了扔垃圾便利，会在家中摆放很多个垃圾桶，既不美观而且容易产生异味。此外，近年来国内推行垃圾分类收集制度，家中垃圾如果混放在倾倒垃圾时无法分类。现有技术中也有一些家居的垃圾分类垃圾桶，但不具备语音识别功能或自动对垃圾进行分类的功能，在使用中还是不够方便。

实用新型内容

本实用新型提供一种可语音控制移动的分类垃圾桶，以克服上述技术问题。

本实用新型一种可语音控制移动的分类垃圾桶，包括：筒体和筒盖，

所述筒体的内部自上而下依次包括：垃圾识别分类区域、垃圾存放与感知区域及中控区域；所述垃圾识别分类区域内设有：语音输入设备和翻转隔板结构；所述翻转隔板结构设置于所述垃圾识别分类区域和垃圾存放与感知区域之间；所述垃圾存放与感知区域内设有：红外传感器、至少两个垃圾存放筒及设置于所述垃圾识别分类区域与所述垃圾存放与感知区域之间的隔离板；所述中控区域内设有：控制单元、电源及滑轮驱动装置；所述滑轮驱动装置驱动所述滑轮运动；所述语音输入设备、翻转隔板结构、红外传感器及滑轮驱动装置分别与所述控制单元电连接；所述控制单元根据所述语音输入设备采集的语音信息，控制所述翻转隔板结构翻转，以及控制所述滑轮驱动装置驱动所述滑轮运动。

进一步地，所述翻转隔板结构，包括：翻转隔板、水平转轴、舵机；所述水平转轴固定连接于所述翻转隔板的底部；所述舵机驱动所述水平转轴转动；所述舵机与所述控制单元电连接，所述控制单元控制所述舵机带动所述水平转轴旋转，且控制所述水平转轴的旋转方向；所述水平转轴带动所述翻转隔板翻转。

进一步地，所述翻转隔板、水平转轴分别与所述垃圾存放筒数量相同；所述水平转轴分别带动各自连接的所述翻转隔板翻转；每个翻转隔板分别位于各自对应的所述垃圾存放筒的顶部；所述控制单元控制所述舵机带动不同的所述水平转轴旋转，所述水平转轴带动各自的所述翻转隔板翻转。

进一步地，所述垃圾识别分类区域内，还包括：音箱；所述音箱与所述控制单元电连接。

进一步地，所述中控区域的底部设有所述滑轮驱动装置支架；所述滑轮驱动装置，包括：方向控制马达、方向控制转轴、马达支架、转动控制马达、第一齿轮、第二齿轮及滑轮驱动装置支架；所述方向控制马达、方向控制转轴的上端连接于所述滑轮驱动装置支架；所述方向控制马达通过转轴带动第一齿轮转动；所述第二齿轮套设于所述方向控制转轴上，所述第二齿轮与第一齿轮相啮合；所述方向控制转轴的下端与所述马达支架固定连接；所述转动控制马达设置于所述马达支架上；所述转动控制马达通过横向转轴带动所述滑轮转动；所述方向控制马达和转动控制马达分别与所述控制单元电连接。

进一步地，所述垃圾存放与感知区域内还设有用于辅助所述红外传感器进行障碍物检测的雷达；所述雷达与所述控制单元电连接。

进一步地，所述筒盖上设有太阳能板；所述太阳能板与所述电源电连接。

进一步地，所述垃圾存放筒的底部设有用于感知垃圾存量的重量传感器；所述重量传感器与所述控制单元电连接。

进一步地，所述筒盖上设有照明灯；所述照明灯与所述电源电连接。

本实用新型将垃圾桶内部分为垃圾识别分类区域、垃圾存放与感知区域及中控区域三个区域，通过语音输入设备采集语音指令信息，由控制单元根据语音指令信息控制翻转隔板结构、红外传感器、滑轮驱动装置相应动作，从而实现垃圾桶的自动移动和自动垃圾分类功能，极大的方便了家居投放垃圾使用，并可根据需求分类存放垃圾。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种可语音控制移动的分类垃圾桶的结构示意图；

图2为一种可语音控制移动的分类垃圾桶的垃圾识别分类区域结构图；

图3为一种可语音控制移动的分类垃圾桶的中控区域结构图；

图4为一种可语音控制移动的分类垃圾桶的另一种翻转隔板结构示意图。

附图标号说明：

1、筒体；2、筒盖；3、滑轮；4、太阳能板；5、照明灯；6、翻转隔板结构；7、滑轮驱动装置；8、导线管；11、垃圾识别分类区域；12、垃圾存放与感知区域；13、中控区域；111、语音输入设备；112、影像采集模块；113、无线传输模块；115、翻转隔板；116、水平转轴；117、舵机；118、音箱；119、圆孔；121、红外传感器；122、垃圾存放筒；123、隔离板；124、雷达；125、重量传感器；131、控制单元；132、电源；135、总开关；71、方向控制马达；72、方向控制转轴；73、马达支架；74、转动控制马达；75、第一齿轮；76、第二齿轮；77、滑轮驱动装置支架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实施例提供一种可语音控制移动的分类垃圾桶，包括：筒体1和筒盖2，筒盖2采用透明材质，可以自动开关。筒体1的底部设有至少两个滑轮3；筒体1的内部设有三个区域，包括：垃圾识别分类区域11、垃圾存放与感知区域12及中控区域13；

垃圾识别分类区域11主要用于对投入垃圾进行识别分类，垃圾识别分类区域11内设有：语音输入设备111和翻转隔板结构6；语音输入设备111可以是由四个麦克风振元组成的麦克风阵列。垃圾识别分类区域11的底层中空，底部安装有三个水平的转轴，同时每个转轴的顶端配有舵机模块，为了保证转速相同，一共为三个转轴配置了两个舵机，这三个转轴被安装在一个与底部平行的PVC隔板之上，当舵机旋转时，可以带动此PVC隔板旋转，当PVC隔板上存在垃圾时，通过转动舵机，即可转动此PVC隔板，使其倾斜，从而将垃圾落入不同方向的存放区域中。此外，本区域的顶点垂直区域的两侧分别安装有导线管8，用于收纳各个器件的电源线，此导线管8一直延伸至设备的最下方。

垃圾存放与感知区域12主要用于存放垃圾和感知信息，垃圾存放与感知区域12内设有：红外传感器121、至少两个垃圾存放筒122及设置于识别分类区域11与垃圾存放与感知区域12之间的隔离板123；此区域上方没有顶盖，与垃圾识别分类区域11垂直连接，垃圾存放筒122用于存放不同类型的垃圾，可根据需要设置二个、四个或者更多个。每个垃圾存放筒122内部分别装有红外传感器121，用于检测垃圾存放的容量。在垃圾存放与感知区域12的左右两侧也分别装有红外传感器121，用于探测垃圾桶在移动中周围的障碍物。此外，在本区域的最下方还设有隔离板123，用于防水和防尘，保护中控区域13内的开发板和模块。

中控区域13主要用于中心控制，中控区域13内设有：控制单元131、电源132及滑轮驱动装置7；控制单元131是核心组件，内含STC单片机开发板。语音输入设备111、翻转隔板结构6、红外传感器121及滑轮驱动装置7分别与控制单元131电连接，其中，滑轮驱动装置7与滑轮3转动连接。其中，控制单元131接收语音输入设备111所采集的语音指令信息，当控制单元131接收到“行进”语音信息，控制单元131进行语音识别，控制滑轮驱动装置带动滑轮3运动，使得垃圾桶向期望方向行进，行进过程中，若红外传感器121检测到障碍物信息，将信息发送控制单元131，控制单元131计算避让策略，再控制滑轮驱动装置带动滑轮3改变行进路线；当控制单元131接收到“垃圾名称”语音信息，控制单元131进行语音识别，控制翻转隔板结构6向预设类别的垃圾存放筒122方向倾斜。

本实施例中，通过云服务器端的垃圾分类信息识别***对垃圾类别信息进行识别的，垃圾分类信息识别***为现有技术。识别分类区域11内设有影像采集模块112和无线传输模块113；影像采集模块112可以是摄像头，也可以是高清相机；无线传输模块113可以是WiFi模块；影像采集模块112安装在识别分类区域11的左侧，当筒盖2关闭时，影像采集模块112采集多张垃圾图片，通过WiFi模块发给云服务器端。在WiFi模块周围2cm处装有半径为1cm的圆孔，用于为WiFi模块的数据传输提供信号。云服务器端的垃圾分类信息识别***对垃圾类别信息进行识别后，将识别结果再通过WiFi模块发送控制单元131，控制单元131根据识别结果控制翻转隔板结构6向预设类别的垃圾存放筒122方向倾斜。

本实施例中，翻转隔板115、水平转轴116分别与垃圾存放筒122数量相同；水平转轴116分别带动各自连接的翻转隔板115翻转；每个翻转隔板115分别位于各自对应的垃圾存放筒122的顶部；控制单元131通过语音识别垃圾种类控制舵机117带动不同的水平转轴116旋转，水平转轴116带动各自的翻转隔板115翻转。

具体而言，如图4所示，本实施例提供了另一种翻转隔板结构6，每个翻转隔板115均对应一个垃圾存放筒122，翻转隔板115开启或关闭时，舵机117带动相应的水平转轴116转动。具体的实现步骤为：

1、当控制单元131接收到“垃圾名称”语音信息，控制单元131进行语音识别；

2、控制单元131通过识别到的语音信息计算得到垃圾分类情况，控制相应的舵机117带动水平转轴116转动，进而带动翻转隔板115开启，此时，其他翻转隔板115是关闭的；

3、扔垃圾者将垃圾从开启的翻转隔板115口部将垃圾扔进相应的垃圾存放筒122中；

4、红外传感器121检测到垃圾进入垃圾存放筒122后向控制单元131发送信息，控制单元131控制翻转隔板115关闭。

还可以将翻转隔板115喷涂上不同的颜色，或加上垃圾类别文字来用以区分垃圾类别。

本实施例中，如图2所示，识别分类区域11内，还包括：音箱118；音箱118与控制单元131电连接。控制单元131在接收麦克风阵列的数据后，可进行声音的分析与处理，确定声源所处的方位，对语音进行语音识别和声纹识别，在识别说话者的基础上，根据主人提供的文字指令，动态生成对话文字，并将其生成语音，从音箱118播放。当识别发出指令者为非主人时，设备可以选择忽略其指令信息，从而起到人机互动的作用。

本实施例中，如图3所示，中控区域13的底部设有滑轮驱动装置支架77；滑轮驱动装置7，包括：方向控制马达71、方向控制转轴72、马达支架73、转动控制马达74、第一齿轮75、第二齿轮76及滑轮驱动装置支架77；方向控制马达71、方向控制转轴72的上端连接于滑轮驱动装置支架77；方向控制马达71通过转轴带动第一齿轮75转动；第二齿轮76套设于方向控制转轴72上，第二齿轮76与第一齿轮75相啮合；方向控制转轴72的下端与马达支架73固定连接；转动控制马达74设置于马达支架73上；转动控制马达74通过横向转轴带动滑轮3转动；方向控制马达71和转动控制马达74分别与控制单元131电连接，控制单元131根据红外传感器121发送的障碍物数据信息，通过计算控制方向控制马达71驱动滑轮3调整行进方向，控制转动控制马达74带动滑轮前进、后退及加减速。

本实施例中，如图2所示垃圾存放与感知区域12内还设有用于辅助红外传感器121进行障碍物检测的雷达124；雷达124与控制单元131电连接。雷达124可以更准确的判断与障碍物的距离，反馈给控制单元131，从而使得控制单元131更准确的驱动马达控制速度和方向。

本实施例中，如图2所示，筒盖2上设有太阳能板4；太阳能板4与电源132电连接。太阳能板4安装在筒盖2的外侧，可以为设备提供有效的供电，保证***正常工作。光源充足时，太阳能板4为电源132自动充电。断电时，太阳能模块自动为设备提供电能。当太阳能板供电不足时，将切换至“电池模式供电”。

本实施例中，垃圾存放筒122的底部设有用于感知垃圾存量的重量传感器125；重量传感器125与控制单元131电连接。

具体而言，如图1所示，在每个垃圾存放筒122的下方均装有一个重量传感器125，用于感知每个类别的垃圾的重量；重量传感器125将采集到的垃圾重量信息发送控制单元131，如果超过预设的重量阈值，便会提供提示需倾倒垃圾的信息。

上述实施例中，均可以在筒盖2上设置照明灯5，以提供光线不足时的照明。

整体有益效果：

1、本实用新型可独立提供电，节约能源，其针对的使用范围较广，除了家居环境之外，还可以在社区、学校、公园、商场等公共场所应用，具有广泛的应用价值。

2、本实用新型的实用性较强，用户只需发出语音指令，设备就可以自主的完成后续动作，还可以提供语音互动。

3、本实用新型自动化程度较高，用户通过带有联网功能的终端设备远程连接控制器，利用终端进行模式切换操作，功能丰富。

4、本实用新型的可扩展性较强，结合语音识别可以实现垃圾的分类，从而为垃圾清理提供了便利。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种可语音控制移动的分类垃圾桶，包括：筒体(1)和筒盖(2)，其特征在于，所述筒体(1)的底部设有至少两个滑轮(3)；

所述筒体(1)的内部自上而下依次包括：垃圾识别分类区域(11)、垃圾存放与感知区域(12)及中控区域(13)；

所述垃圾识别分类区域(11)内设有：语音输入设备(111)和翻转隔板结构(6)；所述翻转隔板结构(6)设置于所述垃圾识别分类区域(11)和垃圾存放与感知区域(12)之间；

所述垃圾存放与感知区域(12)内设有：红外传感器(121)、至少两个垃圾存放筒(122)及设置于所述垃圾识别分类区域(11)与所述垃圾存放与感知区域(12)之间的隔离板(123)；

所述中控区域(13)内设有：控制单元(131)、电源(132)及滑轮驱动装置(7)；所述滑轮驱动装置(7)驱动所述滑轮(3)运动；

所述语音输入设备(111)、翻转隔板结构(6)、红外传感器(121)及滑轮驱动装置(7)分别与所述控制单元(131)电连接；所述控制单元(131)根据所述语音输入设备(111)采集的语音信息，控制所述翻转隔板结构(6)翻转，以及控制所述滑轮驱动装置(7)驱动所述滑轮(3)运动。

2.根据权利要求1所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述翻转隔板结构(6)，包括：

翻转隔板(115)、水平转轴(116)、舵机(117)；

所述水平转轴(116)固定连接于所述翻转隔板(115)的底部；所述舵机(117)驱动所述水平转轴(116)转动；所述舵机(117)与所述控制单元(131)电连接，所述控制单元(131)控制所述舵机(117)带动所述水平转轴(116)旋转，且控制所述水平转轴(116)的旋转方向；所述水平转轴(116)带动所述翻转隔板(115)翻转。

3.根据权利要求2所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述翻转隔板(115)、水平转轴(116)分别与所述垃圾存放筒(122)数量相同；所述水平转轴(116)分别带动各自连接的所述翻转隔板(115)翻转；每个翻转隔板(115)分别位于各自对应的所述垃圾存放筒(122)的顶部；所述控制单元(131)控制所述舵机(117)带动不同的所述水平转轴(116) 旋转，所述水平转轴(116)带动各自的所述翻转隔板(115)翻转。

4.根据权利要求3所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述垃圾识别分类区域(11)内，还包括：音箱(118)；

所述音箱(118)与所述控制单元(131)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述中控区域(13)的底部设有滑轮驱动装置支架(77)；所述滑轮驱动装置(7)，包括：

方向控制马达(71)、方向控制转轴(72)、马达支架(73)、转动控制马达(74)、第一齿轮(75)、第二齿轮(76)及滑轮驱动装置支架(77)；

所述方向控制马达(71)、方向控制转轴(72)的上端连接于所述滑轮驱动装置支架(77)；所述方向控制马达(71)通过转轴带动第一齿轮(75)转动；所述第二齿轮(76)套设于所述方向控制转轴(72)上，所述第二齿轮(76)与第一齿轮(75)相啮合；所述方向控制转轴(72)的下端与所述马达支架(73)固定连接；所述转动控制马达(74)设置于所述马达支架(73)上；所述转动控制马达(74)通过横向转轴带动所述滑轮(3)转动；

所述方向控制马达(71)和转动控制马达(74)分别与所述控制单元(131)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述垃圾存放与感知区域(12)内还设有用于辅助所述红外传感器(121)进行障碍物检测的雷达(124)；所述雷达(124)与所述控制单元(131)电连接。

7.根据权利要求1所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述筒盖(2)上设有太阳能板(4)；所述太阳能板(4)与所述电源(132)电连接。

8.根据权利要求1所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述垃圾存放筒(122)的底部设有用于感知垃圾存量的重量传感器(125)；所述重量传感器(125)与所述控制单元(131)电连接。

9.根据权利要求1至8任一所述的一种可语音控制移动的分类垃圾桶，其特征在于，所述筒盖(2)上设有照明灯(5)；所述照明灯(5)与所述电源(132)电连接。

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