一种用于分选建筑垃圾的机器人的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种垃圾分拣装置，特别涉及一种用于分选建筑垃圾的机器人。 技术背景
[0002] 我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30% -40%，以500-600吨/m2的标 准推算，到建筑垃圾2020年，我国还将新增建筑面积约300亿平方米，新产生的建筑垃圾将 是一个令人震撼的数字。然而，绝大部分建筑垃圾未经任何处理，便被施工单位运往郊外或 乡村，露天堆放或填埋，耗用大量的征用土地费、垃圾清运费等建设经费，同时，清运和堆放 过程中的遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题又造成了严重的环境污染。
[0003] 我国城镇化的不断深入对水泥、混凝土、稳定土、砂浆、砂石等建材的需求大幅提 升。目前随着新型城镇化建设的深入，未来城市经济圈的投资发展有望加速，东部京津冀、 长三角、珠三角这些相对成熟的经济圈会得到进一步提升，而中西部地区会加速形成新的 增长动力，上述建材的需求量将进一步增加。统计数据显示，我国城镇化率每提升一个百分 点，将会有1000万人口转移到城市。按照每人住房面积30平方米计算，每年需新增3亿平 方米的住宅，若按照每平方米住房建设需要0. 2吨水泥计算，城镇化率每提升一个百分点 将拉动水泥需求0.6亿吨。除此之外，每年国家审批了若干城际铁路、公路、机场和港口等 基建项目。随着项目资金到位，这些项目将陆续开工，将成为刺激例如水泥等建材需求的另 一个重要因素。另外，从建设周期和流程来看，地铁项目的建设一般需要4-5年，因此包括 商品混凝土、水泥、砂石等原材料供应可能会呈爆发式增加。
[0004] 与其它城市垃圾相比，建筑垃圾具有低毒、无害、可资源化利用等特点，随着城市 建设的迅猛发展，天然材料将日益枯竭，如果将建筑垃圾通过一定的技术进行有效再生利 用，不仅可以解决这个矛盾，还能消除垃圾对环境的危害，实现经济的可持续发展。中国对 建筑垃圾循环利用的研宄比较晚，目前虽取得了 一定研宄成果，但仍缺乏较系统的研宄，缺 少完善的再生技术的标准和规程。在中国，建设各种道路需要大量的材料，如果能够将建筑 垃圾用于道路工程中，则将会产生极大的经济价值。
[0005] 建筑垃圾要想得到合理、充分利用，其分拣将必不可少。建筑垃圾的回收再利用， 目前我国建筑垃圾的再生利用已具有一定的技术，有一定量的建筑垃圾已得到了有效的 利用。建筑垃圾中的许多废弃物经分拣、剔除或粉碎后，大多可以作为再生资源重新利用 如：废钢筋、废铁丝、废电线和各种废钢配件等金属，经分拣、集中、重新回炉后，可以再加工 制造成各种规格的钢材；废竹木材则可以用于制造人造木材；砖、石、混凝土等废料经粉碎 后，可以代砂，用于砌筑砂浆、抹灰砂浆、打混凝土垫层等，还可以用于制作砌块、铺道砖、花 格砖等建材制品。但回收再利用过程中也存在好多问题：建筑垃圾分类收集的程度不高，绝 大部分依然是混合收集，增大了垃圾资源化、无害化处理的难度；建筑垃圾回收利用率低， 全国大多数城市对每年产生的大量建筑垃圾至今没有专业的回收机构；全国每年产生的 4000多万吨建筑垃圾，需几万人去分拣，由于劳动强度大，工作条件差，工人待遇低，专业分 拣的人员又很少，所以大多数可以回收的资源被白白浪费掉了。
[0006] CN103737599A公开了一种应用于垃圾处理公司的垃圾分类服务机器人，其特征在 于：包括分别与数据处理模块单独相连且双向数据传输的同步驱动轮足、人机对讲系统、分 拣抓手、3D视觉系统；本发明的优点在于：垃圾分类服务机器人实现了垃圾分类的自动化， 从人工垃圾分类改进成为机器人全自动垃圾分类，避免了诸多因素对垃圾分类准确率造成 的不良影响，极大提高了垃圾分类的效率，节约了垃圾分类的人工成本。
[0007] CN101758026A公开了一种生活垃圾精分选处理方法，包括皮带输送装置，第一人 工分选输送机、滚筒筛，所述滚筒筛具有两个出口，一个是筛上物出口，一个是筛下物出口， 筛下物出口的下方设置有输送机，所述筛上物出口的下方设置有筛上物输送装置，所述筛 上物输送装置的输出端与风选机连接；所述风选机设有两个出口，一个是轻质物质出口，一 个是剩余物质出口，所述剩余物质出口下方设置有第二人工分选输送机，第二人工分选输 送机的输出端下方设置有卸料输送机，所述轻质物质出口与均料机连接，所述均料机的输 出端下方设置有近红外线光分机，所述近红外线光分机设置有两个出口，一个是分选物出 口，一个是剩余物出口。
[0008] CN102773241A公开了一种城市生活垃圾全自动分类分解处理工艺方法，其特征在 于，包括以下步骤：一、对垃圾进行粗选，分拣为有机物和无机物；二、对有机物进行精选， 分拣为劣质有机物和优质有机物；对无机物再次进行粗选，分拣为无磁材料和磁性材料； 三、对劣质有机物洗静消毒后，进行破碎，并制成肥料销售；四、对优质有机物洗静消毒、发 醇，然后进行磨粉、搅拌，制成饲料，并进行包装、销售；五、对无磁材料进行红外线探测、机 械振动或风动，将无磁材料细分为塑料、铝、铜、铁、砂土类、纸类、玻璃和5%的不可回收物； 六、对磁性材料洗静消毒，进行干燥处理后，进行包装销售。
[0009] CN102319675A公开了一种生活垃圾分拣机械手，其手爪总成包括支架和前、后手 爪及手爪开合驱动机构，手爪开合驱动机构包括驱动杆、前、后摆动杆和前从动板、后从动 折板，前从动板的板体、后从动板的板角分别铰装于支架两侧，驱动杆直立于支架上方， 前、后摆动杆上端均与驱动杆下端铰装，前、后摆动杆下端分别斜向下方与支架上方的前从 动板、后从动折板的主动端铰装；所述前、后手爪包括由固定板和活动板夹紧的等距耙形 指，前、后手爪耙形指通过固定板分别安装于支架下方和支架外侧的前从动板、后从动折板 的从动端。
[0010] CN200820193157. 0公开了电动分类垃圾车，包括电动汽车底盘和置于底盘上的垃 圾箱，在垃圾箱上设有侧开门和后开门，其特征是在所述垃圾箱内沿纵向设有将垃圾箱分 为左右两个仓室的隔板。本发明是在电动车底盘上改装而成的，垃圾箱采用左右两个仓 室，实现了垃圾的分类和运输，尤其采用远距离操纵后门开关，改善了工人的工作环境， 避免工人被垃圾污染，该垃圾车全程电动驱动，即节省成本又无污染，适合小区、工厂、校 园等地方的垃圾处理和运输，具有分拣、自卸垃圾和远距离操纵开关后门等特点。
[0011] CN202316112U-种生活垃圾分拣机，包括进料斗、接料槽、刮板、电磁辊支架、电磁 辊、输送带、机架和输送带辊，在机架的两端分别安装输送带辊，一端的输送带辊与驱动装 置传动连接；在输送带的一端上面装有进料斗，在输送带的中部两边装有电磁辊支架，在电 磁辊支架的顶端转动支撑电磁辊两端轴心的端轴，在该电磁辊的端轴上装有驱动机构；在 该电磁辊的一侧设有刮板，该刮板的上边与该电磁辊的外周面相切，在该刮板的下面设有 接料槽。本发明的优点是：利用转动的电磁辊的磁性吸出垃圾中的含有铁质的废物（如废 旧电池），并被刮板收集到接料槽内，实现了垃圾的自动分拣，大大提高了工作效率。
[0012] CN104056842A公开了一种生活垃圾处理系统，其处理设备依次包括：初次破碎生 活垃圾的一次破碎机，手工分拣玻璃、石头、非燃性物质的分拣输送机，分拣磁性物质的磁 选机，把生活垃圾的破碎物再次破碎为小块的二次破碎机，用热风烘干小块破碎物的烘干 炉，向已被烘干的小块投放添加剂并进行混合处理的搅拌机，把已加添加剂的小块初次粉 碎成碎块的一次粉碎机，从碎块中通过比重筛选及旋转筛选分拣出非磁性不可燃物的筛选 机，把分拣去除非磁性不可燃物的粉碎物二次粉碎为小碎粒的二次粉碎机，将二次粉碎后 的小碎粒进行成型处理的成型机，用冷风烘干已成型的垃圾衍生燃料的冷干机。
[0013] CN02009059A公开了一种建筑垃圾综合处理方法，其特征在于：包括以下处理步 骤：（1) 一级破碎：将建筑垃圾送入一级破碎机进行破碎，然后输出到分拣装置；(2)分拣： 通过分拣装置对建筑垃圾中的杂物进行分拣去除，并将分拣后的建筑垃圾输出到一级磁选 装置；（3) -级磁选：用一级磁选装置对建筑垃圾中的金属类杂物进行磁选剔除，并将磁选 后的建筑垃圾输出到二级破碎机；(4)二级破碎：用二级破碎机对建筑垃圾进行再次破碎， 然后输出到二级磁选装置；（5)二级磁选：用二级磁选装置对建筑垃圾中的金属类杂物进 一步磁选剔除，并将磁选后的建筑垃圾输出到第一分级振动筛；(6) -级筛分：用第一分级 振动筛对建筑垃圾进行筛分，获得粗骨料、细骨料和石粉。
[0014]CN203356179U公开了 一种建筑垃圾分拣机及其分类系统。现有的建筑垃圾的分拣 技术不过关，分类不清，只能使大垃圾分类粉碎成小垃圾，造成使用地方有限，没有合理再 生使用，针对此，其采取的技术方案是：一种建筑垃圾分拣机，包括分拣机构、进料斗、出料 斗、驱动单元，分拣机构包括两侧设置的外框、设置在外框下部的支架、两侧的外框之间设 置的若干个转轴，每个转轴上套设置有若干个椭圆形叶片，两侧设置的外框的一端设置进 料斗，另一端设置出料斗，驱动单元与分拣机构的转轴连接。
[0015]KR101422793公开了一种用于最大限度回收从具有废物、石材、易燃和不可燃废物 的技术，该方法包括：第一步，在一个主分选机分选中分离土壤碎肩，可燃和不可燃废物的 第一步土壤碎片，第二步，分拣机减轻可燃垃圾，第三步骤回收使用可燃废物，其经由分选， 干燥，粉碎。
[0016] "一款分拣搬运机器人的设计"，黄宗杰等，《苏州大学学报（工科版）》，2010年02 期，公开了一款分拣搬运机器人的设计和具体实现，该机器人以SST89E564RD单片机为控 制器，辅以传感器模块、步进电机驱动模块和机械手模块，能够按照预先规划好的路线行 走，并在行走的过程中完成对色块的夹取、放置的动作。
[0017] 然而，如上文所述，现有的分拣工艺和设备主要针对的是生活垃圾，鲜