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분리 전 재활용쓰레기를 이송하는 컨베이어;상기 컨베이어의 선단부 인근에 구분된 형태로 구비되어 재활용쓰레기를 종류별로 수거할 수 있도록 한 복수의 분리수거함;상기 컨베이어의 선단부와 복수의 분리수거함 사이에 설치되어 상기 컨베이어로부터 재활용쓰레기를 넘겨받은 후 재활용쓰레기 종류에 맞게 해당 분리수거함에 낙하시켜주는 쓰레기 분리모듈; 상기 컨베이어의 선단부에서 이송되는 재활용쓰레기를 촬영하여 이미지를 생성하는 카메라; 및상기 카메라에서 생성된 이미지를 분석하여 재활용쓰레기의 종류를 예측하는 예측부와 상기 예측부에서 예측한 쓰레기 종류에 따라 해당 분리수거함으로 낙하하도록 상기 쓰레기 분리모듈을 제어하는 제어부를 구비하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제1항에 있어서, 상기 컨베이어 선단부의 일측변에 하단부가 착탈 가능하도록 클램프에 의해 장착된 상태에서 상기 카메라를 상기 컨베이어의 선단부 상측에서 하향하도록 거치하는 플렉시블 거치대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제2항에 있어서, 상기 제어기는 상기 카메라의 상부에서 상기 카메라와 일체화되어 상기 플렉시블 거치대에 함께 거치된 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제3항에 있어서, 상기 제어기와 카메라는 각각 라즈베리파이와 파이 카메라로 구비된 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제3항에 있어서, 상기 카메라에는 렌즈 옆으로 조명이 설치되어 상기 컨베이어의 선단부에서 이송 중인 재활용쓰레기를 조사하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제3항에 있어서, 상기 플렉시블 거치대가 장착된 반대편에서 상기 컨베이어 선단부의 타측변에 착탈 가능하도록 부착되며 상기 컨베이어의 선단부에서 이송 중인 재활용쓰레기 중 금속소재의 재활용쓰레기를 감지하여 상기 제어기에 감지정보를 전달하는 금속 감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제3항에 있어서, 상기 금속 감지센서는 컨베이어의 타측변에 자력에 의해 부착될 수 있도록 하단부가 자석 지지대로 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제1항에 있어서, 상기 쓰레기 분리모듈을 중심으로 복수의 분리수거함이 주변에 배치되며,상기 쓰레기 분리모듈은, 상기 컨베이어에 의해 이송된 재활용쓰레기를 받은 후 방향을 전환하여 낙하시켜주는 회전원판, 상기 회전원판을 회전시켜 재활용쓰레기가 수거되어야 할 해당 분리수거함을 향하도록 해주는 제1액추에이터 및 재활용쓰레기가 수거되어야 할 해당 분리수거함으로 낙하하도록 상기 회전원판을 해당 분리수거함을 향해 틸팅시켜주는 복수의 제2액추에이터로 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제8항에 있어서, 상기 회전원판의 하면 중앙부를 지지하는 회전 중심축이 설치되되, 상기 회전 중심축은 상기 회전원판과 결합된 상부 중심축과 상기 상부 중심축을 지지하는 하부 중심축과 상기 하부 중심축에 대하여 상부 중심축을 다방향으로 꺾을 수 결합시켜주는 유니버셜 조인트로 이루어지며,상기 제1액추에이터는 상기 상부 중심축과 연결되어 회전력을 제공하는 모터로 구비되고, 상기 제2액추에이터는 상기 상부 중심축을 중심으로 복수개가 다방향으로 배치되어 상기 상부 중심축을 수평방향으로 밀고 당기면서 상기 회전원판을 틸팅시켜주는 실린더로 구비된 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제8항에 있어서, 상기 컨베이어의 선단에는 상기 컨베이어에서 이송되어 낙하하는 재활용쓰레기가 원판의 상면에 안착되도록 안내하는 낙하 가이드가 더 설치되며, 상기 낙하 가이드는 상기 회전원판의 상측으로 이격된 위치에서 상기 회전원판에 대응하는 크기를 갖는 원형 낙하구를 구비하고, 상기 원형 낙하구의 둘레 주변을 감싼 형태로 형태로 재활용쓰레기가 이탈하지 않도록 차단하는 차단벽을 구비하되 상기 차단벽 중 상기 컨베이어의 선단부 쪽 영역은 상기 컨베이어에서 이송되어 낙하하는 재활용쓰레기를 상기 원형 낙하구에 충격 없이 슬라이딩시켜 안내할 수 있도록 경사진 슬라이딩 면으로 형성된 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제어기의 예측부는 상기 카메라에서 생성된 이미지에 대해 컨볼루션 신경망 딥러닝(CNN Deep Learning) 모델을 거쳐 어떤 종류의 재활용쓰레기에 해당하는지 예측하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제11항에 있어서, 상기 컨볼루션 신경망 딥러닝(CNN Deep Learning) 모델에 입력된 클래스는 캔, 유리, 종이, 페트병, 플라스틱으로 구분되는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제12항에 있어서, 상기 컨볼루션 신경망 딥러닝(CNN Deep Learning) 모델에 입력된 클래스에는 낫띵(Nothing)이 추가되며, 낫띵 클래스는 카메라가 생성한 이미지에 재활용쓰레기가 존재하지 않는 경우를 하나의 클래스로 구분한 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 시스템
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제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 스마트 분리수거 시스템에 의해 재활용쓰레기를 분리수거는 스마트 분리수거 방법으로서,상기 제어기의 예측부가 상기 카메라에서 생성된 이미지에 대해 컨볼루션 신경망 딥러닝(CNN Deep Learning) 모델을 거쳐 어떤 종류의 재활용쓰레기에 해당하는지 예측하는 단계; 및상기 제어기의 예측부가 예측한 종류에 맞게 상기 제어기의 제어부가 상기 쓰레기 분리모듈을 작동시켜 예측한 종류에 해당하는 분리수거함으로 낙하시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 분리수거 방법
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