室内智能垃圾桶设计探究

黄汉清

摘 要：垃圾桶是人们生活比较常用到的生活用品，随着科技的进步，传统的垃圾桶已经不能满足更高的生活需求，智能垃圾桶因此占据了更多的市场空间。智能垃圾桶具有更智能、更方便和設计更加人性化的特点，本文将对室内智能垃圾桶设计理念进行分析，以便为今后的研究工作提供参考。

关键词：智能;垃圾桶;设计探究

引 言

目前市场上的智能垃圾桶大多数属于免接触式自动翻盖垃圾桶，这种垃圾桶采用的是传感技术，利用机械控制系统提高垃圾桶的性能。但这种垃圾桶依然无法改变传统的模式，只适用于普通大众，对于有特殊要求的群体，例如：行动不便的人群等，则需要更加智能化和人性化的垃圾桶，给人们的生活提供便利。

一、室内智能垃圾桶发展现状

随着垃圾分类的普及，对垃圾桶的功能性也有了更高的要求，现在市场上常见的垃圾桶，智能化和人性化的设计理念并不强，不能很好满足生活的需求，尤其是针对一些特殊群体来说，还有很大的发展空间。随着智能硬件和交互设计等概念的普及，市场上越来越多的产品呈现智能化的发展趋势，在提高使用效率的前提下，人们越来越依赖智能化带来的便利。科技的日新月异，跨界设计已经演变成为一种新的趋势，在传统智能垃圾桶设计理念的基础上应用新的技术可以进一步增强智能垃圾桶的人性化。同时在针对智能化产品的设计中，强化服务意识的重要性也是至关重要的，智能垃圾桶的设计既要体现垃圾桶的功能性，又要展现人性化，例如：自翻盖装置、自动循迹和避障系统和语音识别功能等。尽最大限度实现用户和产品之间的交流和互动，提高用户对产品的满意度和体验感受，真正给用户的生活提供便利，是当前室内智能垃圾桶设计的核心理念和基本原则。

二、室内智能垃圾桶设计探究

（一）自翻盖装置

智能垃圾桶是将红外传感器放在垃圾桶的顶部，当人做出投放垃圾的动作时，垃圾从上向下放入，针对这一行为习惯，设计师将传感器放在垃圾桶顶部，可以便于接收信号，当设备感应到有人做出投放动作时，会将用户的需求转变成一种信号，反馈给处理器加以分析，然后通过芯片给自翻盖装置下达指令。自翻盖装置接收到指令后，根据预先编写好的程序进行解读，解读出指令后驱动单元会将机械杆拉起，当红外感应感知到用户已经离开时，将会恢复反馈信号，驱动器收到停止的指令时，电机将会停止工作，垃圾桶设有的弹簧就会恢复原状，通过各个系统和程序之间的配合，完成自翻盖行为[1]。

自翻盖装置除了可以减少人弯腰的次数，更符合人体工学之外，还减少了人与垃圾桶直接接触的机会，避免细菌的传播，更有利于用户的健康。

（二）自动循迹和避障系统

1.自动循迹功能

随着科技的进步，智能化程度的加深，智能设备在生活中随处可见，人们已经逐渐适应智能化给生活带来的便利，人们对垃圾桶的要求也越来越高。智能垃圾桶具有自动循迹和避障的功能，自动循迹和避障就是指垃圾桶可以依照用户的位置进行循迹，并且可以自动躲避障碍，主要工作原理是依靠蓝牙连接，将用户移动端和垃圾桶通过蓝牙连接，当用户在室内活动时，并且保持可以在蓝牙连接的范围内，可以实现通过移动设备直接操作，让垃圾桶跟随人到达指定位置[2]。通过这种模式转变了传统人跟随垃圾桶的情况，智能化的设计更能满足人们的需求，特别是针对行动不便的人群来说，设计更人性化，为人们的生活提供了便利。

2.蓝牙技术

通过蓝牙连接最大的优势在于用无线代替了有线，可以随时随地进行连接，移动性更强。同时蓝牙技术还可以构建用户和设备之间的个人网络，使得网络内的设备都可以实现资源共享。蓝牙技术的应用是智能垃圾桶自动循迹功能和避障系统的技术支撑和基础保障，蓝牙技术为自动循迹功能和避障功能提供了坐标参照，通过蓝牙发送到信号来判断设备的位置，从而提升垃圾桶的智能化水平，实现了传统工作模式的转变。

3.避障系统

实现垃圾桶跟随人的运行模式，单靠自动循迹功能还往往不够，在实际生活中垃圾桶的运动路线一定会伴随许多障碍物，不可能在空旷的环境下工作，所以垃圾桶也需要拥有像智能车一样的避障功能。垃圾桶避障主要是通过光电传感器来实现，将光电传感器安装在垃圾桶的前方，充当“眼睛”的功能。传感器在接收到信号之后经过处理可以判断障碍物的位置，再将光信号反馈给驱动装置，通过驱动中心控制垃圾桶行走的路线，实现躲避障碍物的目的。

在整个自动循迹和避障系统中，最关键的技术在于系统软件的研发，其中传感器的参数要经过多次的反复试验和测量，从众多的参数中筛选出最适合垃圾桶性能的传感器参数，参数的选择也是整个设计的核心和重要依据。同时值得注意的是，在实验过程中，千万不要忽视环境光线对实验结果的影响，在实验前要将垃圾桶的机械结构进行合理设计，尽可能减少环境光线对实验结果的影响，从而保障测试效果的准确性，提高循迹和避障功能的可靠性。

（三）语音功能

为了更能体现智能垃圾桶的人性化设计，在智能垃圾桶的设计中应用了语音功能，对传统的智能垃圾桶进行了升级，语音功能可以提高用户和产品之间的互动。通过预存语音，实现垃圾桶可以按照语音提示执行功能操作，并且和用户有了一个很好的互动，可以起到监督用户行为的作用。并且将语音功能和蓝牙功能有机结合，可以实现用户自己编辑语音提示的内容，增添趣味性，也更容易帮助用户养成正确投放垃圾的习惯，提高垃圾桶的利用率。

结 论

总而言之，随着科学技术的不断进步，创新设计理念深入人心，垃圾桶作为日常生活必不可少的生活用品，设计应该更加智能化和人性化，以便满足更多人的需求。对智能垃圾桶进行设计和研发时，要最大限度考虑用户的需求，结合先进的技术，打破传统的局限，提高智能垃圾桶在健康、便捷和人性化等方面的优势。

参考文献

[1] 贾博文.室内智能垃圾桶设计[J].电子技术与软件工程，2018（23）：95.

[2] 肖闽杰，曲延瑞.室内智能垃圾桶产品设计研究[J].设计，2017（24）：122-124.