基于图像识别技术的塑料瓶垃圾回收系统

作品构思

当前，废弃物管理和环保技术领域正经历着快速的发展和创新，以应对不断加剧的环境问题。在空瓶回收和自动化垃圾分类领域，已经出现了一些令人鼓舞的研究和技术进展，但仍然存在一些挑战和机会。

基于当前的研究现状和社会需求，本研究的基于图像识别技术的塑料瓶垃圾回收系统设计具有巨大的潜力。它结合了智能垃圾分类、自动化回收和可持续奖励计划的元素，旨在提高回收效率、鼓励公众积极参与环保行动，并推动可持续废弃物管理的发展。

项目制作过程

（1）绘制2D激光切割图（图1）。

（2）将实物零件进行拼接，拼接出回收垃圾桶的基本形状（图2）。

（3）按照图3所示硬件连接示意图进行硬件连接。

（4）将接好硬件固定到设备上的对应位置（图4）。

（5）最终完成成品，如图5。

创新点

（1）自动识别和分类功能。设备配备了摄像头模块，能够自动识别投放的矿泉水瓶，并将其分类到适当的回收桶中，减少了人工操作和错误分类的可能性。

（2）水含量检测与自动倒水功能。垃圾桶的舵机系统可以检测矿泉水瓶中是否含有水，并在需要时自动将水倒出。

（3）重量测量和奖励分发。设备配备了承重模块，能够精确测量垃圾的重量，通过屏幕显示重量和相应的回收奖励，激励用户积极参与回收行动。

（4）环保潜力。这一创新性垃圾回收设备在减少废弃物、提高资源回收率和降低塑料污染方面具有潜在的环保潜力，有助于推动可持续废弃物管理。

（5）奖励机制。设备实施了奖励机制，将用户的回收行为与实际回报相连接，激励更多人积极参与废弃物回收，从而形成可持续的环保习惯。

功能展示

实验1：矿泉水瓶识别和分类

目标：验证垃圾桶的摄像头模块是否能够准确识别矿泉水瓶，并将其分类到正确的回收桶。

结果：摄像头模块成功识别并分类了90%以上的矿泉水瓶。出现的错误分类主要是由于瓶子的损坏或模糊不清的图像造成的。

实验2：水含量检测

目标：验证垃圾桶的舵机系统能够准确检测矿泉水瓶中是否含有水，并实现正确的水倒出操作。

结果：100%成功检测到矿泉水瓶中是否含有水，并在95%以上的情况下准确地实现了水的倒出操作。仅在少数情况下出现了水未倒出，通常是由于水位较低或瓶子异常造成的。

实验3：重量测量和奖励分发

目标：验证垃圾桶的承重模块是否能够准确测量垃圾的重量，并记录和显示相关的数据，同时验证奖励分发系统的正常运行。

结果：承重模块准确测量了垃圾的重量，测量误差小于3%。屏幕上显示的重量数据准确可靠。奖励分发系统成功分发了回收奖励，参与者能够轻松领取相应的奖励。