作品構思
當前,廢棄物管理和環(huán)保技術領域正經歷著快速的發(fā)展和創(chuàng)新,以應對不斷加劇的環(huán)境問題。在空瓶回收和自動化垃圾分類領域,已經出現了一些令人鼓舞的研究和技術進展,但仍然存在一些挑戰(zhàn)和機會。
基于當前的研究現狀和社會需求,本研究的基于圖像識別技術的塑料瓶垃圾回收系統(tǒng)設計具有巨大的潛力。它結合了智能垃圾分類、自動化回收和可持續(xù)獎勵計劃的元素,旨在提高回收效率、鼓勵公眾積極參與環(huán)保行動,并推動可持續(xù)廢棄物管理的發(fā)展。
項目制作過程
(1)繪制2D激光切割圖(圖1)。
(2)將實物零件進行拼接,拼接出回收垃圾桶的基本形狀(圖2)。
(3)按照圖3所示硬件連接示意圖進行硬件連接。
(4)將接好硬件固定到設備上的對應位置(圖4)。
(5)最終完成成品,如圖5。
創(chuàng)新點
(1)自動識別和分類功能。設備配備了攝像頭模塊,能夠自動識別投放的礦泉水瓶,并將其分類到適當的回收桶中,減少了人工操作和錯誤分類的可能性。
(2)水含量檢測與自動倒水功能。垃圾桶的舵機系統(tǒng)可以檢測礦泉水瓶中是否含有水,并在需要時自動將水倒出。
(3)重量測量和獎勵分發(fā)。設備配備了承重模塊,能夠精確測量垃圾的重量,通過屏幕顯示重量和相應的回收獎勵,激勵用戶積極參與回收行動。
(4)環(huán)保潛力。這一創(chuàng)新性垃圾回收設備在減少廢棄物、提高資源回收率和降低塑料污染方面具有潛在的環(huán)保潛力,有助于推動可持續(xù)廢棄物管理。
(5)獎勵機制。設備實施了獎勵機制,將用戶的回收行為與實際回報相連接,激勵更多人積極參與廢棄物回收,從而形成可持續(xù)的環(huán)保習慣。
功能展示
實驗1:礦泉水瓶識別和分類
目標:驗證垃圾桶的攝像頭模塊是否能夠準確識別礦泉水瓶,并將其分類到正確的回收桶。
結果:攝像頭模塊成功識別并分類了90%以上的礦泉水瓶。出現的錯誤分類主要是由于瓶子的損壞或模糊不清的圖像造成的。
實驗2:水含量檢測
目標:驗證垃圾桶的舵機系統(tǒng)能夠準確檢測礦泉水瓶中是否含有水,并實現正確的水倒出操作。
結果:100%成功檢測到礦泉水瓶中是否含有水,并在95%以上的情況下準確地實現了水的倒出操作。僅在少數情況下出現了水未倒出,通常是由于水位較低或瓶子異常造成的。
實驗3:重量測量和獎勵分發(fā)
目標:驗證垃圾桶的承重模塊是否能夠準確測量垃圾的重量,并記錄和顯示相關的數據,同時驗證獎勵分發(fā)系統(tǒng)的正常運行。
結果:承重模塊準確測量了垃圾的重量,測量誤差小于3%。屏幕上顯示的重量數據準確可靠。獎勵分發(fā)系統(tǒng)成功分發(fā)了回收獎勵,參與者能夠輕松領取相應的獎勵。