一種用并聯(lián)機(jī)械手分揀非生物生活垃圾的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于固體廢物處理領(lǐng)域。 二、 技術(shù)背景
[0002] 生活垃圾是人類生活中產(chǎn)生的廢棄物和排泄物的混合，隨著生產(chǎn)方式和生活方式 的改變，人類日常生活產(chǎn)生的垃圾越來越多，其中固體垃圾中不可降解或難以降解的成分 占比越來越高，垃圾污染空氣、土壤和水系日益嚴(yán)重，垃圾還蠶食著人類賴以生存而且越來 越稀缺的城鎮(zhèn)土地。
[0003] 垃圾分類就是在源頭人們將廢棄物分門別類地投放形成分類垃圾，通過分類清運(yùn) 和在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中資源化利用，是將生活垃圾轉(zhuǎn)化成資源的一條途徑。但是目前的 垃圾分類仍然離不開焚燒和填埋，只能使垃圾對環(huán)境的危害減輕但不能根除，原因在于雖 然經(jīng)過分類投放，但分類垃圾由多種多樣物料的混合，期間還有多種物料組合在一起的多 種組合物混雜，仍然是垃圾，工廠農(nóng)村能夠用于生產(chǎn)的原料卻要達(dá)到純度要求，達(dá)不到純度 要求的仍然是沒人要的垃圾。每個人每天都在產(chǎn)生廢棄物，讓每個人把他（她）產(chǎn)生的廢 棄物分類成達(dá)到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)純度要求的原料是不可能的：這方面的知識和數(shù)據(jù)太多無法普 及，而且隨著市場的變化、生產(chǎn)工藝的變化，工廠農(nóng)村對原料的純度要求也在變化，即便是 全社會每一個人都完全掌握了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原料的純度要求及分類儲藏投遞的方法并且隨 時更新這些知識和技能，人們的工作和生活場所也沒有那么多場地和容器把廢棄物分類成 幾十幾百種達(dá)到生產(chǎn)純度要求的原料，貯存在不同的容器中，根據(jù)回收人員規(guī)定的時間把 這些原料一一投送出去。即便是每個有人的場所都設(shè)置了可以貯存幾十幾百個品種，像中 藥柜一樣的分類垃圾柜，人們也沒有那么多精力完成這項每天都要做的工作。即便是人類 奇跡般地把日常產(chǎn)生的廢棄物分類貯存成了幾十幾百種工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原料，并且按照要求投 送到回收點(diǎn)，大多數(shù)品種的原料數(shù)量很小，收集幾天也達(dá)不到整車數(shù)量，這樣的數(shù)量運(yùn)送到 幾十甚至幾百上千公里外的工廠用于生產(chǎn)顯然經(jīng)濟(jì)上不劃算，能耗上不劃算，環(huán)保上也不 劃算。因此讓人們把每天產(chǎn)生的廢棄物直接分類成工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的原料，把這些原料收 集后直接送到工廠農(nóng)村用于生產(chǎn)是不經(jīng)濟(jì)、不現(xiàn)實(shí)的。由于沒有將分類垃圾集中處理資源 的有效工藝和裝備，即便是全球垃圾分類做得最好的日本，大多數(shù)縣市把垃圾嚴(yán)格分類成 九類，仍然有相當(dāng)數(shù)量的分類垃圾達(dá)不到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的純度要求而填埋、焚燒，即便是把垃 圾分類成四十四類的上勝町，仍然沒有做到零垃圾，全日本還沒有一個廢棄物不填埋、不焚 燒全部回收利用的零垃圾縣市。同樣由于沒有將分類垃圾集中處理成工農(nóng)業(yè)原料等資源的 有效工藝和裝備，我國開展垃圾分類的城市初期狀況是：在垃圾源頭實(shí)施了分類，到回收清 運(yùn)階段僅有廢紙和塑料飲料瓶罐得到再生利用，大部分分類垃圾因送不出去又被混合送到 了填埋場，小部分混合送到了垃圾焚燒廠，到后來垃圾源頭收來的分類垃圾大部分混合送 到填埋場，小部分混合送到了垃圾焚燒廠，形成了所謂"先分后混"的裝模作樣的垃圾分類， 再到后來，小區(qū)、單位、街頭的分類垃圾箱里全都是沒有分類的混合垃圾。為了減少垃圾填 埋量，人們建設(shè)垃圾發(fā)電廠，但是垃圾發(fā)電最多只能減少四成的填埋量，1噸的垃圾焚燒后 會轉(zhuǎn)變成數(shù)千立方米的垃圾煙氣到空中。這些氣體有一部分可以在空中降解，但相當(dāng)一部 分，包括二惡英在內(nèi)的幾十種有害的氣體，無法降解，空氣對可降解煙氣的降解能力也是有 限的，全國各地越來越嚴(yán)重霧霾詮釋著我國的煙氣排放量已經(jīng)大于煙氣的降解量。
[0004] 目前我國起到垃圾無害化減量、資源化利用是在垃圾箱和垃圾堆里撿拾垃圾的個 體拾荒者和收購拾荒者交售物品的廢品收購站。受場地、設(shè)備的限制，他們僅能收集重量輕 價值高體積小的個別品種中的一小部分。非生物生活垃圾中含有各種玻璃瓶、陶瓷瓶，這 些包裝瓶的形狀和顏色多種多樣，不把它們分揀成相同顏色和形狀的瓶子，任何商品生產(chǎn) 廠家都無法使用，把這些包裝瓶玻璃或陶瓷原料回爐制造包裝瓶固然是一條節(jié)約資源的途 徑，但是價值低，回爐的過程需要大量的能耗。因此除了個別大宗啤酒瓶，大部分玻璃瓶和 陶瓷瓶被廢品收購站拒絕。 三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：
[0006] 尋找一種能將多種物料混合在一起的非生物垃圾分揀成一個個相同成分的物料 的方法。將各種形狀和顏色的玻璃瓶、陶瓷瓶分揀成形狀和顏色相同的包裝瓶的方法。
[0007] 為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0008] 在將非生物生活垃圾攤鋪在傳送帶的過程中用人工或人工與往復(fù)運(yùn)動的篩子剔 除其中的大尺寸的垃圾，揀出其中可使用和售賣物品，在傳送帶的初始段人工揀出玻璃瓶 和陶瓷瓶等重的垃圾，將多種物料組合成的復(fù)合物拆解成單一物料，剩下的小型非生物垃 圾平鋪在傳送帶上勻速前行，通過計算機(jī)給每個分揀機(jī)械手分配選擇物料的品種和相應(yīng)的 投料口，小型非生物垃圾在傳送帶上勻速前進(jìn)到分揀機(jī)械手的下方，并聯(lián)機(jī)械手在光譜識 別系統(tǒng)的引導(dǎo)下根據(jù)預(yù)定模式從小型非生物垃圾中挑選選定的物料投入相應(yīng)的投料口，每 個投料口收集的都是同一種物料，最終將小型非生物垃圾分揀成聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、 鋼鐵、不銹鋼、鋁、銅、硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、瓷、陶、鈣塑紙、鋁錫紙、銅錫紙、過塑紙、白 紙、色紙、新聞紙、箱板紙、棉、麻、尼龍、滌綸、錦綸、腈綸、毛、棉麻混紡、棉滌綸混紡、毛滌綸 混紡等。
[0009] -個光譜成像儀可以給多個僅安裝了僅能攝取物料形狀、顏色和方位的普通攝像 機(jī)而沒有安裝光譜成像儀的普通攝像機(jī)并聯(lián)機(jī)械手提供傳送帶上的物料信息，前端的光譜 成像儀將經(jīng)過物料的形狀和光譜特征數(shù)據(jù)傳遞給計算機(jī)，計算機(jī)篩選出其后端普通攝像機(jī) 并聯(lián)機(jī)械手的選擇物料，并將選擇物料的形狀、相應(yīng)的投料口信息和到達(dá)的時間信息數(shù)據(jù) 傳遞給普通攝像機(jī)并聯(lián)機(jī)械手，普通攝像機(jī)并聯(lián)機(jī)械手根據(jù)收到的選擇物料形狀、相應(yīng)的 投料口和到達(dá)時間的信息數(shù)據(jù)，將該時間到達(dá)的具有選擇物料形狀特征的物料投入相應(yīng)的 投料口。
[0010] 將各種形狀和顏色混在一起的玻璃瓶、陶瓷瓶直立在另一條傳送帶上勻速前行， 這條傳送帶上安裝普通影像識別系統(tǒng)引導(dǎo)的并聯(lián)機(jī)械手，通過計算機(jī)給每個分揀機(jī)械手分 配選擇包裝瓶的顏色和形狀，玻璃瓶或陶瓷瓶在傳送帶上勻速前進(jìn)到分揀機(jī)械手的下方， 并聯(lián)機(jī)械手在影像識別系統(tǒng)的引導(dǎo)下根據(jù)預(yù)定模式從不同形狀、顏色的玻璃瓶或陶瓷瓶中 挑選選定的投料口，每個投料口收集的都是同形狀和顏色的包裝瓶，最終將不同形狀和顏 色混雜在一起的玻璃瓶、陶瓷瓶分揀成單一形狀和顏色的包裝瓶。 toon] 不僅可以分揀出形狀和顏色相同的包裝瓶，還可以分揀出形狀、顏色和材質(zhì)相同 的包裝瓶。前端的光譜成像儀將經(jīng)過玻璃瓶、陶瓷瓶的形狀和光譜特征數(shù)據(jù)傳遞給計算機(jī)， 計算機(jī)根據(jù)形狀和光譜特征篩選出普通攝像機(jī)并聯(lián)機(jī)械手的選擇包裝瓶，并將選擇包裝瓶 的形狀、相應(yīng)的投料口信息和到達(dá)的時間信息數(shù)據(jù)傳