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专利号: 2023103359848
申请人: 深圳市昆仑环境事业发展有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 输送;包装;贮存;搬运薄的或细丝状材料
更新日期:2025-01-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于视觉识别技术的垃圾分类系统,其特征在于,包括:用户终端、智能垃圾房、物联网通信网关、通过所述物联网通信网关与所述智能垃圾房通信连接的物联网服务器、分别通过所述物联网通信网关与所述物联网服务器连接的云服务器和无人运输终端;所述智能垃圾房包括监测模块、第一采集模块、控制处理模块、用于接收和发送数据的通信模块、分类模块和打包模块;其中,所述云服务器被配置为:

获取历史垃圾数据,对所述历史垃圾数据进行处理得到垃圾图像样本数据和垃圾描述数据;

基于机器视觉技术,利用所述垃圾图像样本数据对第一卷积神经网络进行训练,并利用所述垃圾描述数据进行修正,得到第一垃圾识别模型;

将所述第一垃圾识别模型发送至所述物联网服务器;

所述用户终端被配置为:将第一用户输入的注册信息发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器被配置为:

接收所述注册信息,为所述第一用户建立第一账户并为所述第一用户分配对应的所述智能垃圾房;

获取所述第一用户对应的第一家庭的第一家庭特征信息;

根据所述第一家庭特征信息生成第一家庭画像信息;

将所述第一垃圾识别模型发送至所述智能垃圾房;

获取所述第一家庭的第一垃圾识别数据;

利用所述第一垃圾识别数据与所述第一家庭画像信息,生成所述第一家庭的第一家庭垃圾模型;

所述智能垃圾房被配置为:

接收所述第一用户的第一登录信息,并利用所述通信模块将所述第一登录信息发送至所述物联网服务器进行验证;

接收所述物联网服务器发送的验证通过信息;

利用所述监测模块监测是否有第一垃圾物体投放;

当有所述第一垃圾物体投放时,启用所述第一采集模块进行垃圾数据采集得到第一垃圾数据;

利用所述控制处理模块生成第一识别请求信息,并通过所述通信模块将所述第一识别请求信息发送至所述物联网服务器;

接收所述物联网服务器的第一处理指令;

根据所述第一处理指令对所述第一垃圾数据进行处理得到第二垃圾数据;

将所述第二垃圾数据发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器被配置为:

利用所述第一垃圾识别模型和所述第一家庭垃圾模型,对所述第二垃圾数据进行识别得到第二垃圾识别数据;

将所述第二垃圾识别数据发送至所述智能垃圾房;

所述智能垃圾房被配置为:

根据所述第二垃圾识别数据,利用所述分类模块对所述第一垃圾物体进行分类;

其中,所述获取历史垃圾数据,对所述历史垃圾数据进行处理得到垃圾图像样本数据和垃圾描述数据的步骤,包括:所述云服务器将所述历史垃圾数据进行分割得到分割历史垃圾数据;

将所述分割历史垃圾数据和数据处理模型分发给多个所述物联网服务器;

接收多个所述物联网服务器发送的对所述历史垃圾数据进行清理、分类与标记后的清洁数据,并将所述清洁数据进行融合得到总清洁数据;

对所述总清洁数据进行处理得到所述垃圾图像样本数据和所述垃圾描述数据;

其中,所述当有所述第一垃圾物体投放时,启用所述第一采集模块进行垃圾数据采集得到第一垃圾数据的步骤,包括:所述第一采集模块向所述控制处理模块发送包含有第一运动持续时长、第一运动速率、第一运动角度、第一运动轨迹的第一运动请求指令;

所述控制处理模块将所述第一运动请求指令发送至所述智能垃圾房的第一运动模块以带动所述第一垃圾物体在所述智能垃圾房的投放区域运动;

所述第一采集模块在所述第一垃圾物体运动时采集所述第一垃圾物体的第一图像数据和第一点云数据并将所述第一图像数据和所述第一点云数据发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器判断所述第一图像数据和所述第一点云数据是否符合预设要求;

若符合预设要求,则将所述第一图像数据和所述第一点云数据作为所述第一垃圾数据;

若不符合预设要求,则发送对所述第一采集模块的第一调节指令和对所述第一运动模块的第二调节指令至所述控制处理模块;

所述控制处理模块分别根据所述第一调节指令和所述第二调节指令调节所述第一采集模块、所述第一运动模块工作参数以获取第二图像数据和第二点云数据;

将所述第二图像数据和所述第二点云数据作为所述第一垃圾数据。

2.一种基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,应用于一种基于视觉识别技术的垃圾分类系统,所述基于视觉识别技术的垃圾分类系统包括用户终端、智能垃圾房、物联网通信网关、通过所述物联网通信网关与所述智能垃圾房通信连接的物联网服务器、分别通过所述物联网通信网关与所述物联网服务器连接的云服务器和无人运输终端;所述智能垃圾房包括监测模块、第一采集模块、控制处理模块、用于接收和发送数据的通信模块、分类模块和打包模块,所述基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法包括:所述云服务器获取历史垃圾数据,对所述历史垃圾数据进行处理得到垃圾图像样本数据和垃圾描述数据;

基于机器视觉技术,利用所述垃圾图像样本数据对第一卷积神经网络进行训练,并利用所述垃圾描述数据进行修正,得到第一垃圾识别模型;

将所述第一垃圾识别模型发送至所述物联网服务器;

所述用户终端将第一用户输入的注册信息发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器接收所述注册信息,为所述第一用户建立第一账户并为所述第一用户分配对应的所述智能垃圾房;

获取所述第一用户对应的第一家庭的第一家庭特征信息;

根据所述第一家庭特征信息生成第一家庭画像信息;

将所述第一垃圾识别模型发送至所述智能垃圾房;

获取所述第一家庭的第一垃圾识别数据;

利用所述第一垃圾识别数据与所述第一家庭画像信息,生成所述第一家庭的第一家庭垃圾模型;

所述智能垃圾房接收所述第一用户的第一登录信息,并利用所述通信模块将所述第一登录信息发送至所述物联网服务器进行验证;

接收所述物联网服务器发送的验证通过信息;

利用所述监测模块监测是否有第一垃圾物体投放;

当有所述第一垃圾物体投放时,启用所述第一采集模块进行垃圾数据采集得到第一垃圾数据;

利用所述控制处理模块生成第一识别请求信息,并通过所述通信模块将所述第一识别请求信息发送至所述物联网服务器;

接收所述物联网服务器的第一处理指令;

根据所述第一处理指令对所述第一垃圾数据进行处理得到第二垃圾数据;

将所述第二垃圾数据发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器利用所述第一垃圾识别模型和所述第一家庭垃圾模型,对所述第二垃圾数据进行识别得到第二垃圾识别数据;

将所述第二垃圾识别数据发送至所述智能垃圾房;

所述智能垃圾房根据所述第二垃圾识别数据,利用所述分类模块对所述第一垃圾物体进行分类;

其中,所述云服务器获取历史垃圾数据,对所述历史垃圾数据进行处理得到垃圾图像样本数据和垃圾描述数据的步骤,包括:所述云服务器将所述历史垃圾数据进行分割得到分割历史垃圾数据;

将所述分割历史垃圾数据和数据处理模型分发给多个所述物联网服务器;

接收多个所述物联网服务器发送的对所述历史垃圾数据进行清理、分类与标记后的清洁数据,并将所述清洁数据进行融合得到总清洁数据;

对所述总清洁数据进行处理得到所述垃圾图像样本数据和所述垃圾描述数据;

其中,所述当有所述第一垃圾物体投放时,启用所述第一采集模块进行垃圾数据采集得到第一垃圾数据的步骤,包括:所述第一采集模块向所述控制处理模块发送包含有第一运动持续时长、第一运动速率、第一运动角度、第一运动轨迹的第一运动请求指令;

所述控制处理模块将所述第一运动请求指令发送至所述智能垃圾房的第一运动模块以带动所述第一垃圾物体在所述智能垃圾房的投放区域运动;

所述第一采集模块在所述第一垃圾物体运动时采集所述第一垃圾物体的第一图像数据和第一点云数据并将所述第一图像数据和所述第一点云数据发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器判断所述第一图像数据和所述第一点云数据是否符合预设要求;

若符合预设要求,则将所述第一图像数据和所述第一点云数据作为所述第一垃圾数据;

若不符合预设要求,则发送对所述第一采集模块的第一调节指令和对所述第一运动模块的第二调节指令至所述控制处理模块;

所述控制处理模块分别根据所述第一调节指令和所述第二调节指令调节所述第一采集模块、所述第一运动模块工作参数以获取第二图像数据和第二点云数据;

将所述第二图像数据和所述第二点云数据作为所述第一垃圾数据。

3.根据权利要求2所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述第一家庭特征信息至少包括所述第一家庭的家庭人员信息、消费习惯信息、饮食习惯信息、卫生习惯信息、健康状况信息和教育状况信息;所述根据所述第一家庭特征信息生成第一家庭画像信息的步骤,包括:获取预置的家庭画像模型,并根据所述家庭画像模型确定对应的多个家庭基本属性数据及所述家庭基本属性数据间的第一关联关系;

根据所述家庭基本属性数据和所述第一关联关系从所述第一家庭特征信息提取第一家庭基本属性数据;

将所述第一家庭基本属性数据输入所述家庭画像模型,得到所述第一家庭的家庭画像信息;

获取预置的人员画像模型,并根据所述人员画像模型确定对应的多个人员基本属性数据及所述人员基本属性数据间的第二关联关系;

根据所述人员基本属性数据和所述第二关联关系从所述第一家庭特征信息分别提取出所述第一家庭中每个家庭成员的第一人员基本属性数据;

分别将所述第一家庭中每个家庭成员的所述第一人员基本属性数据输入所述人员画像模型,得到所述第一家庭中每个家庭成员的单独的人员画像信息;

将所述家庭画像信息和所述人员画像信息作为所述第一家庭画像信息;

所述利用所述第一垃圾识别数据与所述第一家庭画像信息,生成所述第一家庭的第一家庭垃圾模型的步骤,包括:利用所述第一垃圾识别数据和所述家庭画像信息生成所述第一家庭的整体垃圾模型;

分别利用所述第一垃圾识别数据和所述第一家庭中每个家庭成员的单独的所述人员画像信息生成所述第一家庭中每个家庭成员的单独的人员垃圾模型;

将所述整体垃圾模型和所述人员垃圾模型作为所述第一家庭垃圾模型。

4.根据权利要求3所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述物联网服务器利用所述第一垃圾识别模型和所述第一家庭垃圾模型,对所述第二垃圾数据进行识别得到第二垃圾识别数据的步骤,包括:所述物联网服务器确定所述第一家庭的当前居住成员数据,并根据所述当前居住成员数据从所述第一家庭垃圾模型中确定对应的当前第一家庭垃圾模型;

利用所述当前第一家庭垃圾模型对所述第一垃圾识别模型进行修改,得到第一家庭垃圾识别模型;

利用所述第一家庭垃圾识别模型对所述第二垃圾数据进行识别得到所述第二垃圾识别数据。

5.根据权利要求4所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述智能垃圾房根据所述第二垃圾识别数据,利用所述分类模块对所述第一垃圾物体进行分类的步骤之后,还包括:所述物联网服务器向所述第一采集模块发送第一采集指令;

所述第一采集模块从所述第一采集指令中解析出第一采集模型,并根据所述第一采集模型对所述第一垃圾物体进行数据采集得到第一数据;

将所述第一数据发送至所述物联网服务器;

所述物联网服务器根据所述第一数据和所述第一家庭画像信息生成所述第一家庭的健康建议数据,并将所述健康建议数据发送至所述用户终端,和/或,将所述健康建议数据发送至所述智能垃圾房的输出模块进行输出。

6.根据权利要求5所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述物联网服务器根据所述第一数据和所述第一家庭画像信息生成所述第一家庭的建议数据的之后,还包括:所述物联网服务器根据所述第一数据和所述第一家庭画像信息生成所述第一家庭的垃圾分类宣传数据;

根据所述垃圾分类宣传数据生成垃圾分类知识数据和垃圾预处理建议措施;

将所述垃圾分类知识数据和所述垃圾预处理建议措施发送至所述用户终端,和/或,发送至所述智能垃圾房的所述输出模块进行输出。

7.根据权利要求6所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述智能垃圾房根据所述第二垃圾识别数据,利用所述分类模块对所述第一垃圾物体进行分类的步骤之后,还包括:将分类后的所述第一垃圾物体按类别依次转运至对应的打包区;

所述打包模块依次在不同的包装件上打印对应的类别标签和垃圾信息,并将对应的垃圾装入所述包装件进行包装;

所述控制处理模块将所述包装件的包装件标识、所述类别标签和所述垃圾信息发送至所述物联网服务器。

8.根据权利要求7所述的基于视觉识别技术的垃圾分类控制方法,其特征在于,所述控制处理模块将所述包装件的包装件标识、所述类别标签和所述垃圾信息发送至所述物联网服务器的步骤之后,还包括:所述物联网服务器根据所述包装件标识、所述类别标签和所述垃圾信息,确定对应的所述无人运输终端对打包后的垃圾进行转运。