智能垃圾分类机器人.ppt
第4课 垃圾回收机器人(课件)-初中信息科技第2册(青岛版2024)
2.加载语音识别模块
2、在 Mind+软件中、通过“扩展→>传感器→>语音识别模块”加载语音识别模块的 代码块。
加油站:
I2C语音识别积木块的3种识别模式 循环模式:指示灯常亮蓝灯,传感器处于一直接收语音的状态,不停地对获取到的语音进行识别。 按钮模式:只有在按钮被传感器才被激活,指示灯常亮绿色。 指令模式:只有在识别出唤醒关键词后传感器才被激活,指示灯常亮白色。此模式的唤醒时长为 10s:若在10s以内,每识别到关键词后,唤醒时间会被刷新;若10s内没有识别成功,传感器会再次进入休眠 状态。 需要注意的是,I2C语音识别传感器同一时间只能识别一条关键词,待板载指示灯闪烁后方可进行 下次识别。当识别到添加的关键词后,指示灯会闪烁一次,表示已准确识别。
3.通过模拟垃圾回收机器人的项目,体会语音识别传感器在实际生 活中的作用,提高利用科技力量实现保护生态环境的意识。
导入:
为了有效改善城乡环境,促进资源回收利用,越来越多的垃圾回收机器人被投人使用。垃圾回收机器人 是一种利用语音识别技术来辅助垃圾分类的设备,它通过识别采集到的语音来区分不同种类的垃圾并打开对应 的垃圾箱,方便人们进行垃圾分类并投放。本节课,我们来一起探索如何使用掌控板、语音识别传感器、舵机 等硬件模拟垃圾回收机器人的功能。
试一试:
完善程序实现以下功能:当语音中出现“矿泉水瓶”或“桌布”时,打开可回收垃圾箱;出现“杀虫剂” 或“废弃电池”时,打开有害垃圾箱。
我实践我创新
为了进一步提高资源回收再利用的效率,可以继续把垃圾细化为四大类,分别是可回收垃圾、厨 余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。请你参照下面的结构示意图,利用掌控板、语音识别传感器、舵机等硬件, 设计并制作一台语音识别四类垃圾的垃圾回收机器人。
创意智能垃圾分类机器人
创意智能垃圾分类机器人在当今社会,随着城市化进程的加速和人们生活水平的提高,垃圾的产生量也与日俱增。
垃圾分类已经成为了一个全球性的重要议题,不仅关系到环境保护,也影响着资源的有效利用。
为了解决垃圾分类难题,创意智能垃圾分类机器人应运而生。
垃圾分类看似简单,实则复杂繁琐。
传统的人工分类方式不仅效率低下,而且容易出现错误分类的情况。
此外,垃圾的异味、脏乱等问题也给工作人员带来了诸多不便和健康风险。
智能垃圾分类机器人的出现,为改变这一现状带来了新的希望。
这些智能垃圾分类机器人通常配备了先进的传感器和识别技术。
它们能够通过视觉传感器,迅速捕捉垃圾的形状、颜色和纹理等特征;利用气味传感器,分辨垃圾散发的气味类型;还可以借助声音传感器,判断垃圾投放时的声音特点。
通过对这些多维度信息的综合分析,机器人能够准确地识别垃圾的种类。
在硬件设计方面,智能垃圾分类机器人有着精巧的结构。
它们通常拥有灵活的机械手臂,能够精确地抓取和分类垃圾。
这些机械手臂的动作精准而流畅,仿佛是人类手臂的延伸。
而且,机器人的身体部分设计有多个储存空间,用于分别存放不同类型的垃圾,如可回收物、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。
为了实现高效的垃圾分类,机器人还搭载了强大的软件系统。
这个系统就像是机器人的“大脑”,负责处理和分析传感器收集到的信息,并下达相应的操作指令。
通过不断学习和优化算法,机器人的分类准确率能够不断提高。
智能垃圾分类机器人在实际应用中展现出了诸多优势。
首先,它们能够长时间持续工作,不知疲倦,大大提高了垃圾分类的效率。
其次,由于机器人的分类依据是客观的数据分析,避免了人为因素的干扰,分类的准确性和稳定性更高。
再者,它们可以在恶劣的环境中工作,不受垃圾异味、脏乱等因素的影响。
然而,智能垃圾分类机器人在推广和应用过程中也面临一些挑战。
技术的复杂性和高成本是其中的主要问题。
研发和制造这样的机器人需要投入大量的资金和技术力量,这使得它们的价格相对较高,限制了其大规模普及。
创意智能垃圾分类机器人(机器人组装)
• 如图4-7所示,将马达卡在两个固定片之 间,注意马达导线方向(有导线的一端 朝里),然后用规格为M3×30的螺丝将 马达和马达固定片固定在底片上,详细 操作如图4-8所示,注意方向,螺丝由外 向里穿过固定片和马达。以同样方法将 其他三个马达固定在底片上,四个电机 安装完成如图4-9所示。
图4-5 安装马达固定片1
图4-14 安装固定件 图4-15 颜色传感器固定件安装完成
三、垃圾分类机器人组装
• 步骤五:安装舵盘。准备如图4-16所示材料 (38g金属电机圆舵盘,2根螺丝)。
图4-16 舵盘材料
图4-17 舵盘对准安装孔
图4-18 固定舵盘
图4-19 舵盘安装完成
步骤六:如图4-17所示,将舵盘放到合适的位置,使舵盘有前后左右四个孔对 应底板上的四个孔。
• 步骤八:安装颜色传感器模块。准备如图 4-22所示材料(1个颜色传感器模块插座, 1个颜色传感器模块,2根M3×10螺丝,2个 M3螺母)。
图4-22 颜色传感器模块材料
图4-23 安装模块插座
图4-24 固定模块插座
图4-25 模块插座安装完成
将颜色传感器模块插座按如图4-23所示位置摆放。如图4-24所示,用2根M3×10螺丝将 插座与颜色传感器模块固定件固定,安装完如图4-25所示。
三、垃圾分类机器人组装
• 步骤十:安装3号舵机。具体安装方法为:将38g金 属舵机和舵机固定支架B按如图4-29所示的位置安 装(注意舵机方向),如图4-30所示,用M3×10螺 丝及M3螺母将其固定,完成安装图如图4-31所示。
图4-29 3号舵机安装图1
图4-30 3号舵机安装图2
图4-31 3号舵机安装完成图
• 步骤一:准备好如图4 -3所示零件:亚克力 底板,4个TT电机,8根M3×30螺丝,8个M3螺 母,8个TT马达固定片,扳手,十字螺丝刀。
智能化垃圾分类设施项目22页PPT
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上0、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
22
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
,
审
容
膝
之
易
安
。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
文 家 。汉 族 ,东 晋 浔阳 柴桑 人 (今 江西 九江 ) 。曾 做过 几 年小 官, 后辞 官 回家 ,从 此 隐居 ,田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材, 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
智能化垃圾分类设施项目
6
、
露
凝
无
游
氛
,
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕,双双入我庐 ,先巢故尚在,相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
,
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明( 约 365年 —427年 ),字 元亮, (又 一说名 潜,字 渊明 )号五 柳先生 ,私 谥“靖 节”, 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
创意智能垃圾分类机器人(机器人组装)课件
图4-50 1号舵机安装完成图
三、垃圾分类机器人组装
将连接片从如4-52所示位置插入左爪对应的孔中,再将从动齿从如图4-53所示位置 插入连接片对应的孔中。
步骤十五:安装机器人夹子。准备如图4-51所示材料,包括左右爪,主动齿,从动齿, 连接片2个,8根M3×10螺丝,2根自攻螺丝,七个M3尼龙螺母等。
图4-51 安装夹子的材料
图4-52 连接片与左爪相连图
图4-53 从动齿安装图
三、垃圾分类机器人组装
如图4-54和图4-55所示,用两根M3×10螺丝和两个M3螺母分别把左爪和连接片,连 接片和从动齿固定好,完成组装后如图4-56所示。
以同样的方法将右爪、连接片和主动齿连接起来。
图4-54 安装左爪与连接片的螺丝
图4-46 安装1舵机的材料
三、垃圾分类机器人组装
注意:1、由于舵机内部性能的差异性,有时用户通过编程调节角度时,可能存在一定的角度 误差,例如当舵机通过编程调节为90度时,可能舵机实际输出轴只有87度。如果遇到这种情 况,用户可通过编程进行多次合理调节舵机,使其输出轴能够比较准确的输出预期角度。 2、当1号舵机的安装角度调试好后,在后续的组件安装过程中,请勿转动该舵机的舵盘与输 出轴。
三、垃圾分类机器人组装
• 步骤四:安装“颜色传感器模块固定件”。准备如图4-12所示材料(2根M3×10 螺丝,两个M3螺母,1个模块固定块,扳手,十字螺丝刀)。
图4-12 颜色传感器固定件材料
图 4-13 固定件对准安装孔
• 如图4-13所示,将颜色识别模块固定件与底盘相应的孔 对准安装。如图4-14所示,在底盘下固定一个螺母,在 上拧紧螺丝,如图4-15为完成图。
图4-55 安装动齿与连接片的螺丝
创意智能垃圾分类机器人(红外传感器)
for(int i=0;i<5;i++) //将下一行代码循环执行5次,每次输出一个从引脚获取到的数据,一共5个引脚,所以循环5次
{
Serial.println(mytrack.value[i]); //将获取到的数据显示出来
}
Serial.println("END"); //输出 字符串"END"
• 检测原理:
① 对准黑线:当TCRT5000对准比赛地图的黑线时,其发射管发射出的红外线被黑线吸 收,而接收管接收到的红外线非常弱,那么接收管截止(电阻大),导致接收管1端的输 出电压变小;
② 偏离黑线:当TCRT5000偏离比赛地图的黑线时(对准白色区域),其发射管发射出 的红外线被反射,而接收管接收到的红外线变强,那么接收管导通(电阻小),导致接 收管1端的输出电压变大。
注意,不同的循迹模块,其 TCRT5000传感器的数值会有所不同。
红外传感器对准白色区域示意图
红外传感器对准白色区域的读数
(1)将循迹模块对准黑线,如左图
红外传感器对准黑线示意图
(2)如果循迹模块正常,将得到5个 TCRT5000传感器的数值如图右图。
注意,不同的循迹模块,其 TCRT5000传感器的数值会有所不同。
arduino UNO控制板与红外传感器连线表
导入库:
把右图中的5个库函数文件 夹复制到对应arduino目录 下的libraries目录下。
#include "Track.h" //导入库函数 Track mytrack(A5,A4,A3,A2,A1); //常规赛红外传感器与arduinoUNO接线
红外传感器对准白色区域的读数
智能垃圾分类机器人(共30张PPT)
Arduino常用根本函数---digitalRead()
• 功能:
• 读取指定引脚的值, HIGH 或 LOW 。
• 语法: digitalRead 〔PIN〕 • 参数: • Pin:你想读取的引脚号 • 返回值:HIGH 或 LOW
例程:
int ledPin = ; // LED 连接到 13 脚 int inPin = 7; // 按钮连接到数字引脚 7 int val = 0; //定义变量以存储读值
• 从 0 到 1023 的整数值
Arduino常用根本函数--- analogWrite()
• 功能:从一个引脚输出模拟值〔 PWM 〕
• 语法:analogWrite 〔pin,value〕
• 参数: • pin:用于输入数值的引脚。
• value:占空比: 0〔完全关闭〕到 255 〔完全翻开〕之间。
中断源:可选中断0或者1,对应arduino的2或者3号数字引 脚。
中断处理函数:是一段子程序,当中断发生时执行该子 程序局部,其中参数值为函数的指针。
触发模式:有四种类型,LOW(低电平触发〕、 CHANGE(变化时触发〕、RISING〔低电平变为高电平触 发〕、FALLING(高电平变为低电平触发〕
行一次,它的功能为完成程序的 定义红外传感器模块、颜色传感器模块、电机的arduino引脚,控制机器人进出路口、拐弯等,控制舵机动作和初始化等功能。
void Mode(int a = 1, int b = 1); 对应机器人颜色传感器的库函数,以队列的形式来记忆机器人检测到的垃圾块的颜色数据。 九、机器人包含的库函数
} void loop() { digitalWrite 〔ledPin, HIGH 〕 ; //点亮 LED
智能垃圾分类机器人
• 在setup()函数上方空白区 域,可以插入需要用到 的函数.h头文件以及申明
六、函数的概念
定义:函数是一种能完成某种特定功能二端口通道, 通过输入合适的东西获得想要的某种输出;
举例:例如数学上y=2x,这条函数可以完成将输入值 翻倍这样一个工作;
注意: • arduino提供了大量的基础函数,包括I/O控制、时间函数、
d• 功ig能it:a给lW一r个it数e字()引
脚写入 HIGH 或者 LOW 。 • 语法:digitalWrite(pin, value) • 参数: pin: 引脚编号
value: HIGH or LOW • 返回值:无
例程: int ledPin = 13; // LED 连接到数 字 13 号端口
void setup()
{ pinMode(ledPin, OUTPUT); // 设置 数字端口为输入模式
}
void loop()
{ digitalWrite(ledPin, HIGH); // 使 LED 亮 delay(1000); // 延迟一秒 digitalWrite(ledPin, LOW); // 使 LED 灭
A
01
什么是
Arduino? 02
B
Arduino
C
03 能做什么?
Arduino
怎么用?
2
一、Arduino的由来
• Arduino创始人Massimo Banzi之前是意 大利Ivrea一家高科技设计学校的老师。 他的学生们经常抱怨找不到便宜好用的 微控制器。
• 2005年冬天, Massimo Banzi跟David Cuartielles讨论了这个问题。 David Cuartielles是一个西班牙籍晶片工程师, 当时在这所学校做访问学者。
智能垃圾分类机器人ppt课件
Arduino常用基本函数---
analogRead() • 功能:从指定的模拟
例程: int analogPin = 3; //电位器(中间的
引脚读取模拟数据值。
引脚)连接到模拟输入引脚 3 //另外两个引脚分别接地和 +5 V
• 语法:analogRead (PIN)
int val = 0; //定义变量来存储读取的数 值 void setup() {
• 波特率是指每秒传输的比特
• 返回值:int型
数,除以8可得到每秒传输 的字节数。
• 一般的波特率有9600、 19200、 57600、115200等。
3、Serial.read() • 功能:用于读入串口数据 • 返回值:int型的串口数据。
Arduino常用基本函数---串口通
信函数
4、Serial.print() • 功能:用于从串口输出数
• 在setup()函数上方空白 区域,可以插入需要用 到的函数.h头文件以及
六、函数的概念
定义:函数是一种能完成某种特定功能二端口通道, 通过输入合适的东西获得想要的某种输出;
举例:例如数学上y=2x,这条函数可以完成将输入值 翻倍这样一个工作;
注意: • arduino提供了大量的基础函数,包括I/O控制、时间函
从 0 到 1023 的整数值 }
Arduino常用基本函数---
• a功n能:a从lo一g个引W脚r输i出te模(拟)
值( PWM )
• 语法:analogWrite (pin,value)
• 参数:
pin:用于输入数值的引脚。
value:占空比: 0(完全 关闭)到 255(完全打开)之 间。
智慧校园云平台之智能垃圾分类机器人商业计划书路演融资PPT模板范本
演示完毕 感谢聆听
智慧校园云平台之智能 垃圾分类机器人 商业计划书 (可编辑模板)
做你的智能垃圾分类小管家
政策
A
B
我国垃圾分类的痛点
智能化垃圾分类机器人+积分系统+云平台
后期分拣费时、费力
执行力不够 不懂分类
解
难
难
难
决 方 案
产品概况
图2:智慧校园云平台方案
图3:项目技图术1路:线智全能景垃图圾分类机器人设计(自主知识产权)
竞品分析
易登科技
泉州市智城科技有限公司
XXX电子科技有限公司
XXX工业设计有限公司
技术
申请
制造样机
确认
专利
XX自动化设备有限公司
制造成本预算 估计每个智能垃圾分类机器人生产成本为4380元
计划安排
广泛开展垃圾分类的宣传、教育和倡导工作,使用户树立垃圾分类的环保意识, 阐明垃圾对社会生活造成的严重危害,宣传垃圾分类的重要意义,呼吁用户积 极参与垃圾分类。同时对用户科普智能垃圾分类机器人知识,在学校推广智能 垃圾分类机器人,配合其研发的智慧校园云平台系统,通过试点学生体验评价, 不断改进,发展到一定阶段,智能垃圾分类机器人会接手广告之类拓展业务, 最终扎根市场,开启学生与企业双赢模式。
风险及其控制
技术风险 一方面寻找各家技术公司合作, 另一方面我们努力积极的拓宽对 人才的招聘渠道引进专业技术人 员,组建团队,保持技术团队的 稳定性。并以分配股权的方式, 共同发展。
财务风险 一方面卖一些绿色的快销产 品,来支撑公司的整个产品 研发及消费,后面可通过融 资的方式来支撑项目支出。
管理风险 规范公司治理,制定完善各 项管理制度,保障股东和投 资者的合法权益加强对管理 人员组织结构、管理制度、 管理方法等方面的内部培训 、外部培训,提高其整体素 质和经营管理水平。
智能垃圾分类机器人-文档资料
注意: • arduino提供了大量的基础函数,包括I/O控制、时间函数、中断函数、串口通
信函数等; • arduino也提供了许多关于这些基础函数的实例程序,这些例程可以在arduino
开发环境的“File->Examples”菜单中找到。
乐为联网云数据平台
8
四、认识Arduino开发板--- Arduino UNO
13个数字I/O口,含6个PWM引脚 USB接口
电源指示灯 复位开关 ICSP下载口
外部电源接口
电源口
6个模拟I/O口
9
四、认识Arduino开发板--- arduino Mega2560
10
五、Arduino开发环境
} void loop() { digitalWrite (ledPin, HIGH ) ; //点亮 LED delay(1000); // 等待一秒 digitalWrite(ledPin, LOW); // 灭掉 LED 延迟(1000) ; //等待第二个 }
14
Arduino常用函数---digitalWrite()
• 功能:将指定的引脚配置成输出或输入 • 语法:pinMode(pin, mode) • 参数:
pin:表示要设置模式的引脚 mode:包括INPUT 或 OUTPUT • 返回值:无
例程:
int ledPin = 13 ; // LED 连接到数字脚 13 void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT ) ; //设置数字脚 为输出
3
二、什么是Arduino?
• Arduino 是一种开源的电子开发平台,该平台最 初主要基于 AVR 单片机的微控制器和相应的开 发软件,目前在国内正受到电子发烧友的广泛 关注。
AI助力垃圾分类初探图像识别(上)小学六年级信息技术PPT课件
——初探图像识别
教学目标 知识与技能: 1.了解图像分类的概念及其工作流程。 2.了解图像识别技术在生活中的实际应用场景。 过程与方法: 1.通过人识别图像的过程理解计算机识别图像。 2.通过自主学习微课视频的方法,掌握调试机械臂Magician Lite的坐标定位的 方法。 3.通过自主探究,了解图像模型训练的方法,体会图像识别技术的原理。
步骤四:图像分类
分类就是把特征提取步骤提取到的图像特征参数和数据库中所有可用参数进 行匹配、比对,并完成判断和分类的过程。
课程任务单
总目标:实现机械臂的垃圾分类功能,体会图 像采集与训练的过程。
材料清单 :越疆机械臂Magician Lite 四大类型的垃圾桶 垃圾小卡片 一个待完善的程序
认识机械臂
机械臂操作
思考与发现
对于不同的图像,机器如何做到精准分 类呢?
数据标注师
数据标注师的工作是教会AI认识数据, 有了足够多、足够好的数据,AI才能学会像人 一样去感知、思考和决策,更好地为人类服务。
ImageNet数据集
图片标签
包含1400多万幅图片,涵盖2万多个 类别。
关于图像分类、定位、检测等研究工 作大多基于此数据集展开,几乎成为了目 前深度学习图像领域算法性能检验的“标 准”数据集。
步骤一:图像采集
成像设备
物体发出或 反射的光线
照相机 摄像机
扫描仪
图像采集
图像保存
步骤二:图像预处理
图像质量的好坏直接影响图像分类的准确度,需要对图像进行预处理,将图像转化 成便于提取相关特征的形式。
步骤三:特征提取
人在识别图像的时候, 会首先记住图像的主要特征, 正是这些特征让不同的图像 区分开来。
智能化垃圾分类设施项目22页PPT
25、学习是劳动,是充满思ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的劳动。——乌申斯基
谢谢!
智能化垃圾分类设施项目
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里,没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多,公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿;只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
智能垃圾分类机器人
• 参数:3个,分别表示中断源,中断处理函数和 触发模式,它们的具体含义如下。
中断源:可选中断0或者1,对应arduino的2或 者3号数字引脚。
中断处理函数:是一段子程序,当中断发生时 执行该子程序部分,其中参数值为函数的指针。
触发模式:有四种类型,LOW(低电平触发)、 CHANGE(变化时触发)、RISING(低电平变为高电 平触发)、FALLING(高电平变为低电平触发)
A
01
什么是
Arduino?
02
B
Arduino能做
C
03 什么?
Arduino怎么
用?
2
一、Arduino的由来
• Arduino创始人Massimo Banzi之前是意大利Ivrea一家高 科技设计学校的老师。他的学生们经常抱怨找不到便宜 好用的微控制器。
• 2005年冬天, Massimo Banzi跟David Cuartielles讨论 了这个问题。 David Cuartielles是一个西班牙籍晶片工 程师,当时在这所学校做访问学者。
Arduino常用函数--- pinMode( )
• 功能:将指定的引脚配置成输出或输入 • 语法:pinMode(pin, mode) • 参数:
pin:表示要设置模式的引脚 mode:包括INPUT 或 OUTPUT • 返回值:无
例程: int ledPin = 13 ; // LED 连接到数字脚 13 void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT ) ; //设置数字脚 为输出 } void loop() { digitalWrite (ledPin, HIGH ) ; //点亮 LED delay(1000); // 等待一秒 digitalWrite(ledPin, LOW); // 灭掉 LED 延迟(1000) ; //等待第二个 }