一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)及其識別方法
【專利摘要】提出了用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)及其識別方法，屬于物品回收【技術(shù)領(lǐng)域】。所述系統(tǒng)包括回收艙門、正向或反向傳送物品的傳送帶、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、感測物品的第一和第二傳感器、以及控制設(shè)備；所述條碼掃描設(shè)備用于獲取物品的條碼信息；所述攝像設(shè)備包括勻光燈板和攝像頭，用于捕獲不包含和包含物品的回收艙圖像分別作為底圖和比較圖；所述控制設(shè)備用于根據(jù)所述底圖、比較圖、所述條碼信息中的一種或幾種信息，識別所述物品是否為可回收飲料瓶。本方案能夠更準(zhǔn)確地識別所回收的物品是否為飲料瓶，從而避免欺詐行為的發(fā)生。
【專利說明】—種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)及其識別方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物品回收【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)及其識別方法。

【背景技術(shù)】
[0002]飲料瓶回收對于建設(shè)節(jié)約型社會具有重要的意義，隨意拋棄塑料制品瓶罐會造成較嚴(yán)重的環(huán)境污染，各種飲料瓶沒有充分回收，同時造成了資源的極大浪費。目前國內(nèi)對于這類廢品的回收，主要有廢品回收站和個體廢品回收者的上門收購兩種形式?；厥諜C制落后，效率低下，導(dǎo)致了大量可重復(fù)利用資源的浪費。
[0003]近年來，飲料瓶回收機的出現(xiàn)改善了這一狀況，通過自動化設(shè)備對飲料瓶進(jìn)行壓縮、破碎實現(xiàn)對飲料瓶的回收。這一回收模式通過鼓勵用戶主動將廢棄飲料瓶投入飲料瓶回收機中，避免了飲料瓶的隨意丟棄以及再次分類導(dǎo)致的重復(fù)勞動，不僅能夠保護環(huán)境，還能提升回收效率。
[0004]為了鼓勵用戶使用飲料瓶回收機，很多回收機運營企業(yè)會根據(jù)用戶投入的飲料瓶數(shù)給予用戶相應(yīng)的獎勵，例如返還優(yōu)惠券或者一定金額的返利。其基本原理是掃描用戶投入的飲料瓶的條碼，分析條碼以判斷投入的物品是否為飲料瓶并實現(xiàn)飲料瓶計數(shù)。然而，由于現(xiàn)有回收機的飲料瓶識別機制較為簡單，用戶可利用其漏洞獲得不正當(dāng)返利。例如，個別不法者僅投入可被識別的飲料瓶瓶標(biāo)或打印的飲料瓶條形碼，并不投入可回收的飲料瓶。
[0005]因此，存在對新的飲料瓶識別技術(shù)的需求，以更為準(zhǔn)確地判斷所投入的物品為可回收的飲料瓶。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)及其識別方法。
[0007]本發(fā)明一方面提出了一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括所述飲料瓶識別系統(tǒng)包括回收艙門；傳送帶；依次布置的第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、以及第二傳感器；以及與所述回收艙門、所述傳送帶、所述第一傳感器、所述條碼掃描設(shè)備、所述攝像設(shè)備以及所述第二傳感器可通信地連接的控制設(shè)備，其中:所述回收艙門用于響應(yīng)于用戶選擇投入飲料瓶的指令而開啟；所述第一傳感器用于感測用戶所投入的物品并發(fā)出第一物品到來信號；所述第二傳感器用于感測物品的到來并發(fā)出第二物品到來信號；所述傳送帶用于響應(yīng)于所述第一物品到來信號以正向傳送物品，使得物品依次通過第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備并到達(dá)第二傳感器，并響應(yīng)于第二傳感器發(fā)出的所述第二物品到來信號而停止傳送；所述條碼掃描設(shè)備用于掃描物品表面的條形碼并將相應(yīng)的條碼信息發(fā)送至所述控制設(shè)備；所述攝像設(shè)備包括勻光燈板和攝像頭，所述攝像設(shè)備用于當(dāng)物品未投入時拍攝回收艙內(nèi)圖像作為底圖發(fā)送至所述控制設(shè)備；并響應(yīng)于所述第二物品到來信號捕獲包含物品的回收艙圖像作為比較圖，并將所述比較圖發(fā)送至所述控制設(shè)備；所述控制設(shè)備用于根據(jù)所述底圖以及所述比較圖，識別所述物品是否為可回收飲料瓶。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元和鑒別單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像；所述鑒別單元用于根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述圖像比較單元獲得的物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元和鑒別單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則將該物品的單獨圖像發(fā)送給所述鑒別單元進(jìn)行進(jìn)一步鑒別；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；所述鑒別單元用于接收物品的單獨圖像，并在接收到物品的單獨圖像后，根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述第一傳感器、第二傳感器還用于感測物品分別已通過第一傳感器、第二傳感器，并發(fā)送相應(yīng)的物品通過信號。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述控制設(shè)備還包括接收裝置、存儲裝置、掃描控制裝置、攝像控制裝置、傳送控制裝置、以及回收艙門控制裝置；其中所述接收裝置用于接收所述用戶選擇投入飲料瓶的指令、來自第一傳感器和第二傳感器的信號以及來自條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備的條碼信息和圖像信息；所述存儲裝置用于存儲所述條碼信息和所述圖像信息，所述存儲裝置還用于存儲可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，該對應(yīng)信息的每條項目包括條碼以及與條碼對應(yīng)的飲料瓶圖像；所述掃描控制裝置用于控制條碼掃描設(shè)備的開啟和關(guān)閉；所述攝像控制裝置用于控制攝像設(shè)備的開啟和關(guān)閉；所述回收艙門控制裝置用于控制回收艙門的開啟和關(guān)閉；所述傳送控制裝置用于控制傳送帶的正向、反向以及停止傳送。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述掃描控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到來自第一傳感器的第一物品到來信息時，發(fā)出開啟指令以開啟條碼掃描設(shè)備；當(dāng)接收裝置接收到所述條碼信息后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉條碼掃描設(shè)備。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述攝像控制裝置用于當(dāng)物品未投入時，發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備開啟以拍攝所述底圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述底圖后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備；當(dāng)接收裝置接收到第二傳感器被物品觸發(fā)的第二物品到來信息時，發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備開啟以拍攝所述比較圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述比較圖后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述回收艙門控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令時，發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品投入；當(dāng)接收裝置收到來自第一傳感器的物品通過信號時，發(fā)出關(guān)閉指令關(guān)閉回收艙門；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的第三物品到來信號時，發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品送出。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述傳送控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到來自第一傳感器的第一物品到來信號時，發(fā)出正向傳送指令至傳送帶；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的第二物品到來信號時，發(fā)出停止傳送指令至傳送帶；當(dāng)物品被識別為可回收飲料瓶時，發(fā)出正向傳送指令；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的第三物品通過信號時，發(fā)出停止傳送指令；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶時，發(fā)出反向傳送指令；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的第二物品通過信號時，發(fā)出停止傳送指令。
[0017]本發(fā)明另一方面提出了一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)的識別方法，所述飲料瓶識別系統(tǒng)包括回收艙門；傳送帶；依次布置的第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、以及第二傳感器；以及與所述回收艙門、所述傳送帶、所述第一傳感器、所述條碼掃描設(shè)備、所述攝像設(shè)備以及所述第二傳感器可通信地連接的控制設(shè)備，所述方法包括:3101，在接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令后，回收艙門開啟；3102，第一傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第一物品到來信號；3103，傳送帶響應(yīng)于所述第一物品到來信號，正向傳送物品；3104，條碼掃描設(shè)備開啟并掃描物品表面的條碼并將條碼信息發(fā)送至控制設(shè)備；3105，第二傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第二物品到來信號；3106，傳送帶響應(yīng)于所述第二物品到來信號，停止傳送物品；3107，攝像設(shè)備開啟并拍攝包含物品的回收艙內(nèi)圖像作為比較圖，并將所述比較圖發(fā)送至控制設(shè)備；3108，所述控制設(shè)備根據(jù)作為底圖的預(yù)先存儲的不含物品的回收艙內(nèi)圖像以及所述比較圖，識別該物品是否為可回收飲料瓶。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，步驟3108具體包括:所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，步驟3108具體包括:所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像；根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，步驟3108具體包括:所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果不是飲料瓶形，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；如果是飲料瓶形，根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述方法進(jìn)一步包括:3109，如果識別結(jié)果為可回收飲料瓶，傳送帶繼續(xù)正向傳送飲料瓶至回收箱，然后，響應(yīng)于物品已通過第二傳感器的第三物品通過信號，傳送帶停止傳送。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在3103中，傳送帶正向傳送物品并且第一傳感器感測到物品已通過后發(fā)出第一物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于所述第一物品通過信號而關(guān)閉。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，該方法進(jìn)一步包括:如果識別結(jié)果為不可回收飲料瓶，傳送帶反向傳送飲料瓶，第一傳感器感測物品的到來并發(fā)出第三物品到來信號，回收艙門響應(yīng)于第三物品到來信號而開啟，第一傳感器響應(yīng)于物品已通過第一傳感器而發(fā)出第二物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于第二物品通過信號而關(guān)閉，傳送帶停止傳送。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明提出的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是根據(jù)一個實施例的飲料瓶識別系統(tǒng)的控制裝置的架構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本發(fā)明提出的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)的識別方法流程圖；
[0027]圖4是根據(jù)一個實施例的識別細(xì)節(jié)流程圖。

【具體實施方式】
[0028]以下所述為本發(fā)明的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。
[0029]圖1示出了用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。如圖1所示，所述飲料瓶識別系統(tǒng)包括控制物品進(jìn)出的回收艙門1 ；用于正向或反向運送物品的傳送帶2 ；依次布置的第一傳感器3、條碼掃描設(shè)備4、攝像設(shè)備5、以及第二傳感器6 ；以及與所述回收艙門、所述傳送帶、所述第一傳感器、所述條碼掃描設(shè)備、所述攝像設(shè)備以及所述第二傳感器可通信地連接的控制設(shè)備7。
[0030]其中，回收艙門在控制設(shè)備的控制下開啟或關(guān)閉。
[0031]回收艙門的開啟出現(xiàn)在以下一種或幾種情況下:1.當(dāng)用戶選擇要投入飲料瓶時，回收艙門將收到控制設(shè)備的開啟指令以允許物品投入么當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶從而傳送帶反向運送物品并觸發(fā)第一傳感器時，回收艙門將收到控制設(shè)備的開啟指令以允許物品送出。
[0032]回收艙門的關(guān)閉出現(xiàn)在以下一種或幾種情況下:1.當(dāng)傳送帶正向傳送物品并已通過第一傳感器時，這時物品已經(jīng)完全進(jìn)入回收機中，回收艙門將收到控制設(shè)備的關(guān)閉指令么當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶從而傳送帶反向運送物品并且物品已通過第一傳感器時，回收艙門將收到控制設(shè)備的關(guān)閉指令。
[0033]傳送帶在控制設(shè)備的控制下正向、反向傳送或停止傳送。其中，物品的正向傳送將依次經(jīng)過所述第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、以及第二傳感器。
[0034]傳送帶的正向傳送發(fā)生于:當(dāng)回收艙門開啟且物品觸發(fā)第一傳感器時，傳送帶接收控制設(shè)備的正向傳送指令以將物品正向傳送；當(dāng)物品被識別為可回收飲料瓶時，傳送帶接收控制設(shè)備的正向傳送指令以將物品送入回收箱；
[0035]傳送帶的停止傳送發(fā)生于:當(dāng)物品觸發(fā)第二傳感器時，傳送帶接收控制設(shè)備的停止傳送指令以允許攝像設(shè)備對回收艙進(jìn)行拍攝；當(dāng)物品被識別為可回收飲料瓶且已經(jīng)傳送入回收箱(即已通過第二傳感器)時，傳送帶接收控制設(shè)備的停止傳送指令；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶且已被傳送帶反向傳送出回收艙門(即已通過第一傳感器)時，傳送帶接收控制設(shè)備的停止傳送指令；
[0036]傳送帶的反向傳送發(fā)生于:當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶時，傳送帶接收控制設(shè)備的反向傳送指令。
[0037]第一傳感器用于感測物品，具體地，用于感測物品的到來(即，物品觸發(fā)第一傳感器)以及物品的通過；當(dāng)從回收艙門投入物品時，第一傳感器可感測物品的到來，并發(fā)送物品到來信號至控制設(shè)備；當(dāng)物品已通過第一傳感器時，第一傳感器發(fā)送物品通過信號至控制設(shè)備。由此，控制設(shè)備可控制回收艙門的開啟和關(guān)閉以及傳送帶的正向傳送。此外，當(dāng)物品被反向傳送時，第一傳感器同樣可感測物品的到來以及通過，從而發(fā)送相關(guān)的信號至控制設(shè)備，以使得控制設(shè)備能夠控制艙門的開啟和關(guān)閉以及傳送帶的停止傳送，這里不再贅述。
[0038]條碼掃描設(shè)備用于在物品通過第一傳感器并向第二傳感器運送的過程中對物品表面的條碼進(jìn)行掃描，并將掃描出的條碼信息發(fā)送給控制設(shè)備。
[0039]攝像設(shè)備包括勻光燈板51以及攝像頭52，其中勻光燈板用于發(fā)出均勻的照射光線以使得攝像頭捕捉到清晰準(zhǔn)確的圖像，所述攝像頭用于拍攝物品未投入時的回收艙內(nèi)圖像作為底圖以及拍攝物品投入后的回收艙內(nèi)圖像作為比較圖。具體地，如上文所述，當(dāng)物品觸發(fā)第二傳感器時，傳送帶在控制設(shè)備的控制下停止傳送，這時，攝像頭接收控制設(shè)備的拍攝指令以捕獲飲料瓶處于靜止?fàn)顟B(tài)時的回收艙內(nèi)圖像作為所述比較圖。所述攝像設(shè)備還用于將所述底圖和所述比較圖發(fā)送至控制設(shè)備。
[0040]第二傳感器用于感測物品，具體地，用于感測物品的到來(即，物品觸發(fā)第二傳感器)以及物品的通過。第二傳感器感測到物品到來時，發(fā)送物品到來信號至控制設(shè)備以使得控制設(shè)備發(fā)出停止傳送指令和拍攝指令。當(dāng)物品已通過第二傳感器時，第二傳感器發(fā)送物品通過信號至控制設(shè)備以使得控制設(shè)備發(fā)出停止傳送指令。
[0041]雖然上文僅提到了控制設(shè)備對于信號的接收和發(fā)送從而實現(xiàn)對于該系統(tǒng)各個組件的控制，然而在實際實施時，該控制設(shè)備可包括多個組成部分以分別實現(xiàn)上述發(fā)送、接收以及控制。在一個實施例中，如圖2所示，所述控制設(shè)備包括接收裝置71、存儲裝置72、掃描控制裝置73、攝像控制裝置74、傳送控制裝置75、回收艙門控制裝置76以及識別裝置77。在一個實施例中，所涉及的各個控制裝置或單元每個都可實現(xiàn)為集成在同一電路板上的單獨芯片。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可通過其他任意現(xiàn)有技術(shù)具體實現(xiàn)這些裝置或單元，例如硬件、軟件或固件等形式。這里不再贅述。
[0042]所述接收裝置用于接收來自用戶選擇投入飲料瓶的指令；來自第一傳感器和第二傳感器的信號，包括所述物品到來信號、物品通過信號等；以及來自條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備的條碼信息和圖像信息例如所述底圖和比較圖；
[0043]所述存儲裝置用于存儲所述條碼信息和所述圖像信息，此外，還用于存儲可識別的飲料瓶與條碼的對應(yīng)信息。
[0044]所述掃描控制裝置用于控制條碼掃描設(shè)備的開啟和關(guān)閉。其中，當(dāng)回收艙門開啟且信號接收裝置接收到來自第一傳感器的物品到來信息時，掃描控制裝置發(fā)出開啟指令以開啟條碼掃描設(shè)備；當(dāng)所述接收裝置接收到所述條碼信息后，所述掃描控制裝置發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉條碼掃描設(shè)備。
[0045]所述攝像控制裝置用于控制攝像設(shè)備的開啟和關(guān)閉。其中，當(dāng)物品未投入時，攝像控制裝置發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備(包括勻光燈板和攝像頭)開啟以拍攝所述底圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述底圖后，所述攝像控制裝置發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備；當(dāng)接收裝置接收到第二傳感器被物品觸發(fā)的物品到來信息時，攝像控制裝置發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備(包括勻光燈板和攝像頭)開啟以拍攝所述比較圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述比較圖后，所述攝像控制裝置發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備。
[0046]所述回收艙門控制裝置用于控制回收艙門的開啟和關(guān)閉。其中，當(dāng)接收裝置接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令時，回收艙門控制裝置發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品投入；當(dāng)接收裝置收到來自第一傳感器的物品通過信號時，回收艙門控制裝置發(fā)出關(guān)閉指令關(guān)閉回收艙門；當(dāng)物品被識別裝置識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的物品到來信號時，回收艙門控制裝置發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品送出。
[0047]所述傳送控制裝置用于控制傳送帶的正向、反向以及停止傳送。其中，當(dāng)回收艙門開啟且接收裝置接收到來自第一傳感器的物品到來信號時，傳送控制裝置發(fā)出正向傳送指令至傳送帶；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的物品到來信號時，傳送帶控制裝置發(fā)出停止傳送指令至傳送帶；當(dāng)物品被識別裝置識別為可回收飲料瓶時，傳送帶控制裝置發(fā)出正向傳送指令；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的物品通過信號時，傳送帶控制裝置發(fā)出停止傳送指令；當(dāng)物品被識別裝置識別為不可回收飲料瓶時，傳送帶控制裝置發(fā)出反向傳送指令；當(dāng)物品被識別裝置識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的物品通過信號時，傳送帶控制裝置發(fā)出停止傳送指令。
[0048]所述識別裝置用于識別物品是否為可回收飲料瓶。
[0049]在一個實施例中，所述識別裝置包括圖像比較單元771，所述圖像比較單元用于對存儲裝置中存儲的所述底圖和比較圖進(jìn)行比較，分析出不一致之處，即物品的單獨圖像，并根據(jù)該物品的單獨圖像辨別是否為飲料瓶。具體地，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，然后對物品的單獨圖像進(jìn)行濾波，濾波后進(jìn)行邊緣提取，根據(jù)提取結(jié)果生產(chǎn)輪廓，最后根據(jù)輪廓進(jìn)行模式識別，如果識別出的物體是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶。
[0050]進(jìn)一步地，為了更準(zhǔn)確地識別飲料瓶，所述存儲裝置中還存儲有可識別的飲料瓶與條碼的對應(yīng)信息。該對應(yīng)信息的每條項目包括條碼以及與條碼對應(yīng)的飲料瓶圖像。也就是說，存儲裝置預(yù)存了一個可識別飲料瓶數(shù)據(jù)庫，其中包含了所有能被回收機回收的飲料瓶。
[0051]所述識別裝置還包括鑒別單元772。所述鑒別單元根據(jù)存儲裝置中存儲的條碼信息，結(jié)合存儲裝置中可識別的飲料瓶與條碼的對應(yīng)信息，查找出與條碼對應(yīng)的飲料瓶圖像，將所述圖像比較單元分離出的物品的單獨圖像與查找出的飲料瓶圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0052]根據(jù)另一實施例，所述鑒別單元和所述圖像比較單元也可實現(xiàn)相互配合，共同完成飲料瓶的識別。所述圖像比較單元可對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則將該物品的單獨圖像發(fā)送給所述鑒別單元進(jìn)行進(jìn)一步鑒別；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；所述鑒別單元接收所述物品的單獨圖像，并在接收到物品的單獨圖像后，根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。即，它們可配合執(zhí)行如下文所述的圖4的流程。
[0053]上文提出了一種用于智能回收機的實現(xiàn)飲料瓶識別的系統(tǒng)。下面，對于該系統(tǒng)所執(zhí)行的識別方法進(jìn)行描述。
[0054]該方法開始于用戶選擇投入飲料瓶。
[0055]3101，在接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令后，回收艙門開啟；
[0056]3102，第一傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第一物品到來信號；
[0057]3103，傳送帶響應(yīng)于所述第一物品到來信號，正向傳送物品；
[0058]3104，條碼掃描設(shè)備開啟并掃描物品表面的條碼并將條碼信息發(fā)送至控制設(shè)備；
[0059]3105，第二傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第二物品到來信號；
[0060]3106，傳送帶響應(yīng)于所述第二物品到來信號，停止傳送物品；
[0061]3107，攝像設(shè)備開啟并拍攝包含物品的回收艙內(nèi)圖像作為比較圖，并將所述比較圖發(fā)送至控制設(shè)備；
[0062]3108，所述控制設(shè)備將預(yù)先存儲的不含物品的回收艙內(nèi)圖像與所述比較圖進(jìn)行比較，并識別兩幅圖的不一致之處是否為可回收飲料瓶。
[0063]3109，如果識別結(jié)果為可回收飲料瓶，傳送帶繼續(xù)正向傳送飲料瓶至回收箱。
[0064]根據(jù)一個實施例，所述3108具體包括:所述控制設(shè)備將預(yù)先存儲的不含物品的回收艙內(nèi)圖像和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，然后對所述物品的單獨圖像進(jìn)行濾波，濾波后進(jìn)行邊緣提取，根據(jù)提取結(jié)果產(chǎn)生輪廓，最后根據(jù)輪廓進(jìn)行模式識別，如果識別出的物體是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；
[0065]根據(jù)另一實施例，所述3108具體包括:所述控制設(shè)備根據(jù)預(yù)先存儲的不含物品的回收艙內(nèi)圖像和所述比較圖分離出物品的單獨圖像，并根據(jù)所述條碼信息結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶與條碼的對應(yīng)信息查找出與條碼對應(yīng)的飲料瓶圖像，將分離出的所述物品的單獨圖像與查找出的飲料瓶圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
[0066]上述兩個實施例限定出了 3108的不同【具體實施方式】，而實際上，兩個實施例可以合二為一，比如先判斷物品是否為飲料瓶形，如果是飲料瓶形，再與所述對應(yīng)的飲料瓶圖像進(jìn)行比較以判斷是否為可回收飲料瓶；如果不是飲料瓶形，則不用與所述對應(yīng)的飲料瓶圖像進(jìn)行比較便可得出為不可回收飲料瓶的識別結(jié)果。這一過程如圖4所示。
[0067]其中，在3109中，傳送帶繼續(xù)正向傳送飲料瓶至回收箱后，傳送帶停止傳送。
[0068]在3103中，傳送帶正向傳送物品并且第一傳感器感測到物品已通過后發(fā)出第一物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于所述第一物品通過信號而關(guān)閉；
[0069]所述方法還包括:
[0070]3110，如果識別結(jié)果為不可回收飲料瓶，傳送帶反向傳送飲料瓶，第一傳感器感測物品的到來并發(fā)出第三物品到來信號，回收艙門響應(yīng)于第三物品到來信號而開啟，第一傳感器響應(yīng)于物品已通過第一傳感器而發(fā)出第二物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于第二物品通過信號而關(guān)閉，傳送帶停止傳送。
[0071]應(yīng)注意，本發(fā)明所提出的【具體實施方式】及應(yīng)用領(lǐng)域僅為說明的目的，并不作為對本發(fā)明保護范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行修改以適應(yīng)各種不同的實際應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于:所述飲料瓶識別系統(tǒng)包括回收艙門；傳送帶；依次布置的第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、以及第二傳感器；以及與所述回收艙門、所述傳送帶、所述第一傳感器、所述條碼掃描設(shè)備、所述攝像設(shè)備以及所述第二傳感器可通信地連接的控制設(shè)備，其中: 所述回收艙門用于響應(yīng)于用戶選擇投入飲料瓶的指令而開啟； 所述第一傳感器用于感測用戶所投入的物品并發(fā)出第一物品到來信號； 所述第二傳感器用于感測物品的到來并發(fā)出第二物品到來信號； 所述傳送帶用于響應(yīng)于所述第一物品到來信號以正向傳送物品，使得物品依次通過第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備并到達(dá)第二傳感器，并響應(yīng)于第二傳感器發(fā)出的所述第二物品到來信號而停止傳送； 所述條碼掃描設(shè)備用于掃描物品表面的條形碼并將相應(yīng)的條碼信息發(fā)送至所述控制設(shè)備； 所述攝像設(shè)備包括勻光燈板和攝像頭，所述攝像設(shè)備用于當(dāng)物品未投入時拍攝回收艙內(nèi)圖像作為底圖發(fā)送至所述控制設(shè)備；并響應(yīng)于所述第二物品到來信號捕獲包含物品的回收艙圖像作為比較圖，并將所述比較圖發(fā)送至所述控制設(shè)備； 所述控制設(shè)備用于根據(jù)所述底圖以及所述比較圖，識別所述物品是否為可回收飲料瓶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元和鑒別單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像；所述鑒別單元用于根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述圖像比較單元獲得的物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制設(shè)備包括識別裝置，所述識別裝置用于識別所述物品是否為可回收飲料瓶；所述識別裝置包括圖像比較單元和鑒別單元，所述圖像比較單元用于對底圖和比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則將該物品的單獨圖像發(fā)送給所述鑒別單元進(jìn)行進(jìn)一步鑒別；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；所述鑒別單元用于接收所述物品的單獨圖像，并在接收到物品的單獨圖像后，根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制設(shè)備還包括接收裝置、存儲裝置、掃描控制裝置、攝像控制裝置、傳送控制裝置、以及回收艙門控制裝置；其中 所述接收裝置用于接收所述用戶選擇投入飲料瓶的指令、來自第一傳感器和第二傳感器的信號以及來自條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備的條碼信息和圖像信息； 所述存儲裝置用于存儲所述條碼信息和所述圖像信息，所述存儲裝置還用于存儲可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，該對應(yīng)信息的每條項目包括條碼以及與條碼對應(yīng)的飲料瓶圖像； 所述掃描控制裝置用于控制條碼掃描設(shè)備的開啟和關(guān)閉； 所述攝像控制裝置用于控制攝像設(shè)備的開啟和關(guān)閉； 所述回收艙門控制裝置用于控制回收艙門的開啟和關(guān)閉； 所述傳送控制裝置用于控制傳送帶的正向、反向以及停止傳送。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述掃描控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到來自第一傳感器的第一物品到來信息時，發(fā)出開啟指令以開啟條碼掃描設(shè)備；當(dāng)接收裝置接收到所述條碼信息后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉條碼掃描設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述攝像控制裝置用于當(dāng)物品未投入時，發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備開啟以拍攝所述底圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述底圖后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備；當(dāng)接收裝置接收到第二傳感器被物品觸發(fā)的第二物品到來信息時，發(fā)出開啟指令控制攝像設(shè)備開啟以拍攝所述比較圖；當(dāng)所述接收裝置接收到所述比較圖后，發(fā)出關(guān)閉指令以關(guān)閉攝像設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述回收艙門控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令時，發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品投入；當(dāng)接收裝置收到來自第一傳感器的物品通過信號時，發(fā)出關(guān)閉指令關(guān)閉回收艙門；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的第三物品到來信號時，發(fā)出開啟指令開啟回收艙門以允許物品送出。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)，其特征在于: 所述傳送控制裝置用于當(dāng)接收裝置接收到來自第一傳感器的第一物品到來信號時，發(fā)出正向傳送指令至傳送帶；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的第二物品到來信號時，發(fā)出停止傳送指令至傳送帶；當(dāng)物品被識別為可回收飲料瓶時，發(fā)出正向傳送指令；當(dāng)接收裝置接收到來自第二傳感器的第三物品通過信號時，發(fā)出停止傳送指令；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶時，發(fā)出反向傳送指令；當(dāng)物品被識別為不可回收飲料瓶且接收裝置接收到來自第一傳感器的第二物品通過信號時，發(fā)出停止傳送指令。
10.一種用于智能回收機的飲料瓶識別系統(tǒng)的識別方法，其特征在于:所述飲料瓶識別系統(tǒng)包括回收艙門；傳送帶；依次布置的第一傳感器、條碼掃描設(shè)備、攝像設(shè)備、以及第二傳感器；以及與所述回收艙門、所述傳送帶、所述第一傳感器、所述條碼掃描設(shè)備、所述攝像設(shè)備以及所述第二傳感器可通信地連接的控制設(shè)備，所述方法包括: S101，在接收到用戶選擇投入飲料瓶的指令后，回收艙門開啟； S102，第一傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第一物品到來信號； S103，傳送帶響應(yīng)于所述第一物品到來信號，正向傳送物品； S104，條碼掃描設(shè)備開啟并掃描物品表面的條碼并將條碼信息發(fā)送至控制設(shè)備； S105，第二傳感器感測到物品的到來，發(fā)出第二物品到來信號； S106，傳送帶響應(yīng)于所述第二物品到來信號，停止傳送物品； S107，攝像設(shè)備開啟并拍攝包含物品的回收艙內(nèi)圖像作為比較圖，并將所述比較圖發(fā)送至控制設(shè)備； S108，所述控制設(shè)備根據(jù)作為底圖的預(yù)先存儲的不含物品的回收艙內(nèi)圖像以及所述比較圖，識別該物品是否為可回收飲料瓶。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的識別方法，其特征在于，步驟S108具體包括: 所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果是飲料瓶形，則認(rèn)為該物品是可回收飲料瓶；否則，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的識別方法，其特征在于，步驟S108具體包括: 所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像；根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的識別方法，其特征在于，步驟S108具體包括: 所述控制設(shè)備將所述底圖和所述比較圖進(jìn)行切割，分離出兩張圖片的不一致之處，獲得物品的單獨圖像，識別該單獨圖像中的物品是否是飲料瓶形，如果不是飲料瓶形，認(rèn)為該物品是不可回收飲料瓶；如果是飲料瓶形，根據(jù)所述條碼信息，結(jié)合預(yù)先存儲的可識別的飲料瓶的圖像與條碼的對應(yīng)信息，查找出與所述條碼信息對應(yīng)的可識別的飲料瓶的圖像，將所述物品的單獨圖像與查找出的可識別的飲料瓶的圖像進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果相同，則認(rèn)為該物品為可回收飲料瓶，否則，該物品為不可回收飲料瓶。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一所述的識別方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括: S109，如果識別結(jié)果為可回收飲料瓶，傳送帶繼續(xù)正向傳送飲料瓶至回收箱，然后，響應(yīng)于物品已通過第二傳感器的第三物品通過信號，傳送帶停止傳送。
15.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一所述的識別方法，其特征在于: 在S103中，傳送帶正向傳送物品并且第一傳感器感測到物品已通過后發(fā)出第一物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于所述第一物品通過信號而關(guān)閉。
16.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一所述的識別方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 如果識別結(jié)果為不可回收飲料瓶，傳送帶反向傳送飲料瓶，第一傳感器感測物品的到來并發(fā)出第三物品到來信號，回收艙門響應(yīng)于第三物品到來信號而開啟，第一傳感器響應(yīng)于物品已通過第一傳感器而發(fā)出第二物品通過信號，回收艙門響應(yīng)于第二物品通過信號而關(guān)閉，傳送帶停止傳送。
【文檔編號】G06K9/00GK104408820SQ201410670766
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】楊光澤, 常濤 申請人:北京盈創(chuàng)高科新技術(shù)發(fā)展有限公司