本發(fā)明涉及電子通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在人們?nèi)粘I钪?,垃圾處理是必不可少的,而最常見最廣泛的方法就是使用垃圾桶。最早的垃圾桶一般露置在街頭或公共場所,容易招來蒼蠅、蚊子等昆蟲,而且如果沒有及時(shí)清理的話,容易散發(fā)食物腐敗的味道或者別的異味。后來的垃圾桶配備了蓋子,采用使用者自己用手拉或者腳踩的方式打開蓋子投擲垃圾,解決了上述問題,但是完全靠使用者自覺,實(shí)際使用率不高,最新型的垃圾桶有自動(dòng)感應(yīng)裝置,可以自動(dòng)開合垃圾桶的蓋子,但是在垃圾桶的清潔管理工作上還是有不能及時(shí)被清理,而導(dǎo)致滿了的垃圾桶周圍全是垃圾,破壞市容、影響環(huán)境的缺點(diǎn)。同時(shí)由于每個(gè)垃圾桶使用的頻率不一樣,垃圾處理站不能有效地安排清潔員進(jìn)行清潔工作,造成了人力物力的浪費(fèi)。
垃圾桶是盛放垃圾的容器,是日常生活非常常用的用品,目前使用的垃圾桶都是靜置在地面上,若當(dāng)前距離垃圾桶較遠(yuǎn),要將垃圾放入垃圾桶,就必須起身走過去,將垃圾投入垃圾桶,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,若不想起身,將垃圾遠(yuǎn)距離投向垃圾桶,垃圾投入垃圾桶的幾率低,垃圾容易掉落在垃圾桶旁的地面上,使地面變雜亂。一般家居環(huán)境都會(huì)放置一些垃圾桶,用于收集生活垃圾,但是一般垃圾桶不會(huì)太多,很可能就兩個(gè),廚房一個(gè),客廳一個(gè)。垃圾桶不 多的原因主要是影響家居美觀,但是垃圾桶太少會(huì)帶來許多不便,扔一個(gè)小小的垃圾需要走到垃圾桶那里去扔,尤其對(duì)于行動(dòng)不便的老人家更是如此。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于能夠使使用者無須起身,投放垃圾方便,垃圾投入垃圾桶幾率高,避免了垃圾掉落在垃圾桶旁的地面上,使地面變雜亂,提供一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法,解決以上技術(shù)問題。
一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法,包括以下步驟:
步驟A,發(fā)出持續(xù)的導(dǎo)航遙控信號(hào),智能設(shè)備探測到導(dǎo)航遙控信號(hào);
步驟B,智能設(shè)備由基準(zhǔn)點(diǎn)跟隨導(dǎo)航遙控信號(hào)位移至指定區(qū)域,同時(shí)獲得所述指定區(qū)域相對(duì)所述基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo);
步驟C,發(fā)出預(yù)定區(qū)域設(shè)定信號(hào),智能設(shè)備探測到預(yù)定區(qū)域設(shè)定信號(hào)并將所述指定區(qū)域相對(duì)所述基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)設(shè)定為一個(gè)預(yù)定區(qū)域并命名;
步驟D,智能設(shè)備接收預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)并自動(dòng)位移至所述預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)對(duì)應(yīng)的預(yù)定區(qū)域的坐標(biāo)處。
上述的垃圾桶智能設(shè)備的控制方法,所述步驟D中智能設(shè)備接收預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)的方式包括:發(fā)出預(yù)定區(qū)域選定信號(hào),智能設(shè)備探測到所述預(yù)定區(qū)域選定信號(hào);或者所述智能設(shè)備探測人為發(fā)出的語音方式的預(yù)定區(qū)域選定信號(hào),或者接收無線通訊終端發(fā)出的預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)。
上述的垃圾桶智能設(shè)備的控制方法,還包括步驟E,當(dāng)智能設(shè)備自動(dòng)位移至所述預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)對(duì)應(yīng)的預(yù)定區(qū)域的坐標(biāo)處時(shí),打開桶蓋。
本發(fā)明的目的還在于提供能夠自動(dòng)行走的智能垃圾桶,給家居生活增加便利,尤其方便行動(dòng)不便的人群,提供一種智能的垃圾桶設(shè)備,解決以上技 術(shù)問題。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種智能的垃圾桶設(shè)備,包括機(jī)體、充電座及遙控終端,所述機(jī)體包括:遙控信號(hào)探測模塊,信號(hào)連接所述遙控終端;控制模塊,包括主控單元、行動(dòng)控制單元、導(dǎo)航控制單元及避障控制單元,所述遙控信號(hào)探測模塊、所述行動(dòng)控制單元、所述導(dǎo)航控制單元及所述避障控制單元均與所述主控單元電連接;位移模塊,所述行動(dòng)控制單元信號(hào)連接所述位移模塊;可充電電源模塊,信號(hào)連接所述主控單元,為所述機(jī)體提供工作電源。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,還包括桶蓋組件,所述桶蓋組件包括蓋體、連接機(jī)構(gòu)及開合控制機(jī)構(gòu),所述蓋體設(shè)置于所述機(jī)體頂端開口處,并通過連接機(jī)構(gòu)可開合地連接于所述機(jī)體,開合控制機(jī)構(gòu)為人為觸發(fā)機(jī)構(gòu)或電信號(hào)觸發(fā)機(jī)構(gòu),控制蓋體的開與合。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,所述位移模塊設(shè)置于所述機(jī)體底部;所述行動(dòng)控制單元由至少兩個(gè)單獨(dú)可控的電機(jī)及相應(yīng)的電機(jī)控制電路構(gòu)成,電機(jī)與相應(yīng)行動(dòng)輪連接,電機(jī)控制電路與主控單元電連接。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,所述導(dǎo)航控制單元包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁傳感器及行動(dòng)輪碼盤計(jì)數(shù)器。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,還包括操作及顯示面板,與所述主控單元電連接。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,還包括語音識(shí)別模塊,與所述主控單元電連接。
上述的一種智能的垃圾桶設(shè)備,所述控制模塊還包括:無線通信單元, 與所述主控單元電連接;氣味傳感器,設(shè)置于所述桶蓋組件上,與所述主控單元電連接;音頻輸出單元,與所述主控單元電連接。
有益效果:由于采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明這種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法及系統(tǒng)能夠使用者無須起身,投放垃圾方便,垃圾投入垃圾桶幾率高,避免了垃圾掉落在垃圾桶旁的地面上,使地面變雜亂??梢韵韧ㄟ^訓(xùn)練的方式設(shè)定一些預(yù)定區(qū)域,之后使用者可以通過遙控終端、語音或者是無線通訊終端讓機(jī)器人到特定的位置,還能夠自動(dòng)打開蓋子,收完垃圾后能夠自動(dòng)關(guān)閉并回到充電座處,能夠自動(dòng)進(jìn)行充電,當(dāng)垃圾箱內(nèi)部的垃圾變質(zhì)時(shí),通過檢測里面的氣體,能夠進(jìn)行報(bào)警提醒倒垃圾。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法的工作流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的一種智能的垃圾桶設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
參照?qǐng)D1,一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法,包括以下步驟:
步驟A,發(fā)出持續(xù)的導(dǎo)航遙控信號(hào),智能設(shè)備探測到導(dǎo)航遙控信號(hào);
步驟B,智能設(shè)備由基準(zhǔn)點(diǎn)跟隨導(dǎo)航遙控信號(hào)位移至指定區(qū)域,同時(shí)獲得指定區(qū)域相對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo);
步驟C,發(fā)出預(yù)定區(qū)域設(shè)定信號(hào),智能設(shè)備探測到預(yù)定區(qū)域設(shè)定信號(hào)并將指定區(qū)域相對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)設(shè)定為一個(gè)預(yù)定區(qū)域并命名;
步驟D,智能設(shè)備接收預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)并自動(dòng)位移至預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)對(duì)應(yīng)的預(yù)定區(qū)域的坐標(biāo)處。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法的較佳的實(shí)施例中,步驟D中智能設(shè)備接收預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)的方式包括:發(fā)出預(yù)定區(qū)域選定信號(hào),智能設(shè)備探測到預(yù)定區(qū)域選定信號(hào);或者智能設(shè)備探測人為發(fā)出的語音方式的預(yù)定區(qū)域選定信號(hào),或者接收無線通訊終端發(fā)出的預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法的較佳的實(shí)施例中,還包括步驟E,當(dāng)智能設(shè)備自動(dòng)位移至預(yù)定區(qū)域選定信號(hào)對(duì)應(yīng)的預(yù)定區(qū)域的坐標(biāo)處時(shí),打開桶蓋。
上述垃圾桶智能設(shè)備的控制方法的工作原理及過程如下:
首先,智能設(shè)備能夠接收語音、遙控終端或者是無線通訊終端的命令,到達(dá)指定的地方。實(shí)現(xiàn)這些功能之前,首先需要用戶對(duì)智能設(shè)備進(jìn)行“訓(xùn)練”,這一過程通過遙控終端來實(shí)現(xiàn)。用戶第一次使用時(shí),讓智能設(shè)備處在充電座的位置上,長按遙控終端,智能設(shè)備就能夠跟隨著遙控終端行走,當(dāng)行走到用戶需要的位置時(shí),用戶釋放開遙控終端,然后長按預(yù)定義區(qū)域按鍵的其中一個(gè),就將這個(gè)按鍵綁定為這個(gè)位置,下次需要垃圾桶到這個(gè)地點(diǎn)時(shí),短按這個(gè)預(yù)定義區(qū)域按鍵,智能設(shè)備接受到命令,就會(huì)行動(dòng)至該位置。智能設(shè)備 移動(dòng)的過程,也可以通過遙控終端的方向?qū)Ш芥I來實(shí)現(xiàn)。需要實(shí)現(xiàn)語音控制時(shí),在需要的地點(diǎn)需要對(duì)它進(jìn)行名字訓(xùn)練,即將名字與預(yù)定區(qū)域綁定,讓智能設(shè)備能夠識(shí)別出這個(gè)地點(diǎn)的名字,訓(xùn)練過后,直接通過說出這個(gè)地點(diǎn)的名字,智能設(shè)備也會(huì)自動(dòng)移動(dòng)到這個(gè)位置。
第二,以上能夠找到指定地點(diǎn)是通過智能設(shè)備內(nèi)部自主導(dǎo)航的能力,這是通過內(nèi)部的陀螺儀、加速度傳感器、地磁、行動(dòng)輪碼盤計(jì)數(shù)器這些數(shù)據(jù)的融合來實(shí)現(xiàn),再通過主控單元內(nèi)部自建地圖,就可以做精確的導(dǎo)航,記錄各個(gè)預(yù)定義的位置。
第三,垃圾存放久了,可能存在變質(zhì)問題,垃圾桶內(nèi)放有氣體傳感器,當(dāng)檢測到有氨氣等這些有臭味的氣體時(shí),可以提示用戶倒垃圾。
第四,智能垃圾桶通過自主導(dǎo)航到達(dá)特定位置工作完成后,靠自主定位,可以返回到充電座進(jìn)行充電,由于充電需要更為精確的對(duì)準(zhǔn),在機(jī)體背面,裝有紅外或者是超聲波的單元,兩個(gè)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)后,就可以進(jìn)行自動(dòng)充電。
第五,通過機(jī)身上面和下面的接近傳感器,可以檢測到障礙物和障礙物距離,繞開障礙物;通過底部的接近傳感器,可以檢測到懸崖,避免摔落,如跌落到樓梯。
參照?qǐng)D2,一種智能的垃圾桶設(shè)備,包括機(jī)體、充電座及遙控終端,機(jī)體包括:
遙控信號(hào)探測模塊1,信號(hào)連接遙控終端;
控制模塊2,包括主控單元21、行動(dòng)控制單元22、導(dǎo)航控制單元23及避障控制單元24,遙控信號(hào)探測模塊1、行動(dòng)控制單元22、導(dǎo)航控制單元23及避障控制單元24均與主控單元21電連接;
位移模塊3,行動(dòng)控制單元22信號(hào)連接位移模塊3;
可充電電源模塊4,信號(hào)連接主控單元21,為機(jī)體提供工作電源。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,還包括桶蓋組件,桶蓋組件包括蓋體、連接機(jī)構(gòu)及開合控制機(jī)構(gòu),蓋體設(shè)置于機(jī)體頂端開口處,并通過連接機(jī)構(gòu)可開合地連接于機(jī)體,開合控制機(jī)構(gòu)為人為觸發(fā)機(jī)構(gòu)或電信號(hào)觸發(fā)機(jī)構(gòu),控制蓋體的開與合。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,位移模塊3設(shè)置于機(jī)體底部,用于在控制模塊2的定位導(dǎo)航及驅(qū)動(dòng)控制下,將智能設(shè)備移動(dòng)至指定位置;行動(dòng)控制單元22由至少兩個(gè)單獨(dú)可控的電機(jī)及相應(yīng)的電機(jī)控制電路構(gòu)成,電機(jī)與相應(yīng)行動(dòng)輪連接,電機(jī)控制電路與主控單元21電連接。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,可充電電源模塊4包括充電對(duì)位機(jī)構(gòu)、充電接口及電源存儲(chǔ)單元;充電座的電源供給模塊相應(yīng)包括充電對(duì)位機(jī)構(gòu)、電源輸出接口和電源輸出單元。充電對(duì)位機(jī)構(gòu)和充電對(duì)位機(jī)構(gòu)相應(yīng)為紅外發(fā)生機(jī)構(gòu)和紅外識(shí)別機(jī)構(gòu)(或者為超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)和超聲波識(shí)別機(jī)構(gòu)),當(dāng)智能設(shè)備接近充電座時(shí),通過智能設(shè)備的方向和位置,使得充電對(duì)位機(jī)構(gòu)和充電對(duì)位機(jī)構(gòu)完全對(duì)位,此時(shí)充電座的電源輸出接口與智能設(shè)備的充電接口對(duì)接,充電座的電源輸出單元即可向智能設(shè)備的電源存儲(chǔ)單元輸送電能。智能設(shè)備的電源存儲(chǔ)單元用于為整個(gè)智能設(shè)備提供工作電源。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,導(dǎo)航控制單元23包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁傳感器及行動(dòng)輪碼盤計(jì)數(shù)器。陀螺 儀用于實(shí)時(shí)提供機(jī)器人行動(dòng)的旋轉(zhuǎn)角度信息,通過陀螺儀角度的積分可以得到機(jī)器人的角度信息;加速度傳感器用于提供加速度信息,通過加速度傳感器對(duì)加速度的積分運(yùn)算可以得到機(jī)器人行動(dòng)距離信息;地磁傳感器用于提供一個(gè)恒定的地磁角度,可以對(duì)角度信息進(jìn)行一些修正;行動(dòng)輪碼盤計(jì)數(shù)器也可以得到角度和距離信息。這些數(shù)據(jù)都會(huì)有一些誤差,通過融和這些數(shù)據(jù),就知道了精確的距離和角度的信息,就可以得到機(jī)器人對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)(一般設(shè)定為充電座)的相對(duì)位置,即坐標(biāo)信息。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,還包括操作及顯示面板,與主控單元21電連接;還包括語音識(shí)別模塊5,與主控單元21電連接。操作及顯示面板用于直接對(duì)智能設(shè)備輸入操作指令以及顯示主控單元21處理后的操作指令、提示信息、工作狀態(tài)等信息。遙控信號(hào)探測模塊1用于探測遙控終端發(fā)出的各種遙控信號(hào)并提供給主控單元21進(jìn)行分析處理。語音識(shí)別模塊5用于識(shí)別用戶發(fā)出的語音操作指令并提供給主控單元21進(jìn)行分析處理。
進(jìn)一步地,本發(fā)明一種智能的垃圾桶設(shè)備的較佳的實(shí)施例中,控制模塊2還包括:
無線通信單元25,與主控單元21電連接;
氣味傳感器26,設(shè)置于桶蓋組件上,與主控單元21電連接;
音頻輸出單元27,與主控單元21電連接。
控制模塊2的無線通信單元25用于與其他的無限通訊終端通訊配合,例如與裝有相應(yīng)app手機(jī)通訊配合。控制模塊2的氣味傳感器26設(shè)置于桶蓋組件上,用于探測桶體內(nèi)的氣味,當(dāng)檢測到有氨氣等這些有臭味的氣體時(shí),提供感測 信號(hào)給主控單元21,主控單元21進(jìn)而控制音頻輸出單元27輸出語音提示,提示用戶倒垃圾。
由于采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明這種垃圾桶智能設(shè)備的控制方法及系統(tǒng)能夠使用者無須起身,投放垃圾方便,垃圾投入垃圾桶幾率高,避免了垃圾掉落在垃圾桶旁的地面上,使地面變雜亂??梢韵韧ㄟ^訓(xùn)練的方式設(shè)定一些預(yù)定區(qū)域,之后使用者可以通過遙控終端、語音或者是無線通訊終端讓機(jī)器人到特定的位置,還能夠自動(dòng)打開蓋子,收完垃圾后能夠自動(dòng)關(guān)閉并回到充電座處,能夠自動(dòng)進(jìn)行充電,當(dāng)垃圾箱內(nèi)部的垃圾變質(zhì)時(shí),通過檢測里面的氣體,能夠進(jìn)行報(bào)警提醒倒垃圾。
以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。