[发明专利]用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法及系统

权利要求书

1.用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，通过超声波模块判断垃圾回收车与垃圾桶之间的距离，并改变垃圾回收车的速度，使垃圾回收车与垃圾桶保持预设的距离；

S2，对垃圾桶进行图像识别，并判断垃圾桶在图像中的位置，同时调整垃圾回收车的位置，使得垃圾桶置于机械臂的中央位置；

S3，利用坎尼边缘检测子对垃圾桶内的垃圾容量进行检测，并判断对应垃圾桶是否需要倾倒；若不需要倾倒，则放回垃圾桶，若需要倾倒则进行下一步骤；

S4，通过机械臂依次对垃圾桶进行夹取、抬升和倾倒操作。

2.根据权利要求1所述的用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法，其特征在于，步骤S1包括如下步骤：

S11，当垃圾回收车上的超声波模块，识别到前方1米内出现垃圾桶时，反馈信号给单片机，开始降低垃圾回收车的运行速度；若当前垃圾回收车速度为1m/s时，降低垃圾回收车的速度至0.1m/s，当检测到垃圾桶距离垃圾回收车为0.3m时，停止垃圾回收车的运动。

3.根据权利要求1所述的用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法，其特征在于，步骤S2包括如下步骤：

S21，通过摄像头拍摄图像并保存，使用图像矫正函数对图像进行矫正，再通过二维码识别函数识别垃圾桶上的二维码，得到垃圾桶材质和序号信息；

S22，通过画矩形函数，在图像中画一个矩形框代表垃圾桶的位置，与预先设置好的图像中间区域进行比较，并改变垃圾回收车的位置，使得根据垃圾桶画出的矩形框出现在图像中间区域。

4.根据权利要求3所述的用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法，其特征在于，步骤S22包括如下步骤：

S221，当垃圾桶出现在摄像头内部图像的左上角时，垃圾回收车原地左转，使垃圾桶向摄像头内部中线靠拢，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域；当垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域时，垃圾回收车向后运动，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中间区域；

S222，当垃圾桶出现在摄像头内部图像右上角时，垃圾回收车原地右转，使垃圾桶向摄像头内部中线靠拢，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域；当垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域时，垃圾回收车向后运动，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中间区域；

S223，当垃圾桶出现在摄像头内部图像左下角时，垃圾回收车原地左转，使垃圾桶向摄像头内部中线靠拢，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域；当垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域时，垃圾回收车向前运动，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中间区域；

S224，当垃圾桶出现在摄像头内部图像右下角时，垃圾回收车原地右转，使垃圾桶向摄像头内部中线靠拢，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域；当垃圾桶出现在摄像头内部图像的中线区域时，垃圾回收车向前运动，直到垃圾桶出现在摄像头内部图像的中间区域。

5.根据权利要求1所述的用于垃圾回收车的垃圾桶回收倾倒方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：

S31，对采集到的图像进行高斯滤波方式去噪、灰度变换RGB以及三通道转换为单通道的预处理操作；

S32，运用坎尼边缘检测子边缘检测算法提取出目标垃圾桶图像的边缘，定位圆心坐标到目标边缘之间的像素距离，通过标定物的精确物理尺寸求得像素当量；

S33，利用最小二乘法对像素当量进行曲线拟合，得到垃圾高度值，最终得到垃圾估测体积。