1.智能垃圾分类装置,其特征在于,包括垃圾分类箱体、控制柜,垃圾分类箱体顶部设有垃圾投入口,垃圾投入口下方设有垃圾分类面板,垃圾分类面板将垃圾分类箱体分为分类层和存储层,分类层设有分拣机构,存储层设有多个垃圾斗,分拣机构包括第一X轴滑轨、第一Y轴滑轨、Z轴滑轨,第一X轴滑轨的两端与垃圾分类箱体的侧壁固定连接,第一X轴滑台与第一X轴滑轨滑动配合,第一Y轴滑轨的端部与第一X轴滑台固定连接;第一Y轴滑台与第一Y轴滑轨滑动配合,Z轴滑轨的端部与第一Y轴滑台固定连接,垃圾分拣头与Z轴滑轨滑动配合,垃圾分拣头包括Z轴滑台和与其连接的机械手;控制柜中设有控制器,分拣机构的控制端与控制器电连接;Y轴滑台设有视觉传感器,视觉传感器的输出端与控制器电连接,视觉传感器用于采集Y轴滑台下方的图像。
2.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,垃圾分类箱体的远离控制柜的一侧,靠近底面的部位设有多个垃圾回收口,垃圾斗与垃圾回收口对应的部位设有活动门。
3.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,机械手的爪部内侧设有触觉传感器,触觉传感器的输出端与控制器电连接。
4.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,垃圾投入口设有垃圾入口控制机构,垃圾入口控制机构包括第一垃圾盖、第二垃圾盖、液压杆,第一垃圾盖的一侧与垃圾分类箱体的顶部铰接连接,液压杆的基座与垃圾分类箱体的顶部固定连接,液压杆的伸缩杆的杆头与第二垃圾盖固定连接,第二垃圾盖随着液压杆的杆头的伸缩,控制垃圾投入口的打开、关合;液压杆的控制信号输入端与控制器的控制信号输出端连接。
5.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,垃圾分类面板下方设有可回收垃圾斗、有害垃圾斗、湿垃圾斗和干垃圾斗。
6.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,还包括设置在垃圾分类面板上方的传送机构,传送机构用于将垃圾分类面板上的垃圾聚拢,传送机构包括分别与垃圾分类面板固定连接的第二X轴滑轨、第二Y轴滑轨,第二X轴滑台与第二X轴滑轨滑动配合,X轴挡片与第二X轴滑台固定连接,第二Y轴滑台与第二Y轴滑轨滑动配合,Y轴挡片与第二Y轴滑台固定连接;传送机构的控制端与控制器电连接。
7.根据权利要求1所述的智能垃圾分类装置,其特征在于,所述控制柜的高度大于垃圾分类箱体的高度,控制柜靠近垃圾投入口的侧壁的顶部设有摄像头,摄像头的输出端与控制器电连接。
8.采用权利要求5所述的智能垃圾分类装置的智能垃圾分类方法,其特征在于,控制器采用神经网络模型根据垃圾的图像、触觉数据对垃圾进行识别、分类,智能垃圾分类方法包括以下步骤,步骤1:利用摄像头采集分类层台面上平铺的垃圾的图像;
步骤2:对垃圾图像中可回收物、有害垃圾分别进行目标识别和定位;
步骤3:根据步骤2中的可回收物的定位,用机械手逐一对可回收物进行分拣并放入可回收物的垃圾斗;
步骤4:根据步骤2中的有害垃圾的定位,用机械手逐一对有害垃圾进行分拣并放入有害垃圾的垃圾斗;
步骤5:利用机械手对剩余的垃圾进行干垃圾、湿垃圾分类,械手对分类层台面的剩余垃圾逐一进行分拣,利用机械手的触觉传感器判别是否为湿垃圾,若判别是湿垃圾,则将其放入湿垃圾的垃圾斗;若不是湿垃圾,则将其放入其它垃圾的垃圾斗。
9.根据权利要求8所述的智能垃圾分类方法,其特征在于,所述智能垃圾分类方法还包括步骤1之前的采集投放垃圾的市民的头部图像和步骤5之后的对市民投放的垃圾进行垃圾质量评价,具体步骤如下 ,步骤1:利用摄像头采集分类层台面上平铺的垃圾的图像;
步骤2:对垃圾图像中可回收物、有害垃圾分别进行目标识别和定位;
步骤3:根据步骤2中的可回收物的定位,用机械手逐一对可回收物进行分拣并放入可回收物的垃圾斗;
步骤4:根据步骤2中的有害垃圾的定位,用机械手逐一对有害垃圾进行分拣并放入有害垃圾的垃圾斗;
步骤5:利用机械手对剩余的垃圾进行干垃圾、湿垃圾的分类,械手对分类层台面的剩余垃圾逐一进行分拣,若判别是干垃圾,则将其放入干垃圾的垃圾斗;若不是干垃圾,则将其放入湿垃圾的垃圾斗;
步骤6:将垃圾分类过程中机械手分拣的次数记为市民单次投放的垃圾数量,记录市民单次投放垃圾后的垃圾分类处理时间,将垃圾分类处理时间除以垃圾数量得到单件垃圾的平均处理时间,根据市民投放垃圾的单位垃圾的平均处理时间评价市民投放垃圾的质量。
10.根据权利要求8或9所述的智能垃圾分类方法,其特征在于,步骤2中,所述对垃圾图像中可回收物、有害垃圾分别进行目标识别和定位,采用CNN神经网络模型对目标物进行目标识别和定位。