室內智能垃圾桶設計探究

黃漢清

摘 要：垃圾桶是人們生活比較常用到的生活用品，隨著科技的進步，傳統的垃圾桶已經不能滿足更高的生活需求，智能垃圾桶因此占據了更多的市場空間。智能垃圾桶具有更智能、更方便和設計更加人性化的特點，本文將對室內智能垃圾桶設計理念進行分析，以便為今后的研究工作提供參考。

關鍵詞：智能;垃圾桶;設計探究

引 言

目前市場上的智能垃圾桶大多數屬于免接觸式自動翻蓋垃圾桶，這種垃圾桶采用的是傳感技術，利用機械控制系統提高垃圾桶的性能。但這種垃圾桶依然無法改變傳統的模式，只適用于普通大眾，對于有特殊要求的群體，例如：行動不便的人群等，則需要更加智能化和人性化的垃圾桶，給人們的生活提供便利。

一、室內智能垃圾桶發展現狀

隨著垃圾分類的普及，對垃圾桶的功能性也有了更高的要求，現在市場上常見的垃圾桶，智能化和人性化的設計理念并不強，不能很好滿足生活的需求，尤其是針對一些特殊群體來說，還有很大的發展空間。隨著智能硬件和交互設計等概念的普及，市場上越來越多的產品呈現智能化的發展趨勢，在提高使用效率的前提下，人們越來越依賴智能化帶來的便利。科技的日新月異，跨界設計已經演變成為一種新的趨勢，在傳統智能垃圾桶設計理念的基礎上應用新的技術可以進一步增強智能垃圾桶的人性化。同時在針對智能化產品的設計中，強化服務意識的重要性也是至關重要的，智能垃圾桶的設計既要體現垃圾桶的功能性，又要展現人性化，例如：自翻蓋裝置、自動循跡和避障系統和語音識別功能等。盡最大限度實現用戶和產品之間的交流和互動，提高用戶對產品的滿意度和體驗感受，真正給用戶的生活提供便利，是當前室內智能垃圾桶設計的核心理念和基本原則。

二、室內智能垃圾桶設計探究

（一）自翻蓋裝置

智能垃圾桶是將紅外傳感器放在垃圾桶的頂部，當人做出投放垃圾的動作時，垃圾從上向下放入，針對這一行為習慣，設計師將傳感器放在垃圾桶頂部，可以便于接收信號，當設備感應到有人做出投放動作時，會將用戶的需求轉變成一種信號，反饋給處理器加以分析，然后通過芯片給自翻蓋裝置下達指令。自翻蓋裝置接收到指令后，根據預先編寫好的程序進行解讀，解讀出指令后驅動單元會將機械桿拉起，當紅外感應感知到用戶已經離開時，將會恢復反饋信號，驅動器收到停止的指令時，電機將會停止工作，垃圾桶設有的彈簧就會恢復原狀，通過各個系統和程序之間的配合，完成自翻蓋行為[1]。

自翻蓋裝置除了可以減少人彎腰的次數，更符合人體工學之外，還減少了人與垃圾桶直接接觸的機會，避免細菌的傳播，更有利于用戶的健康。

（二）自動循跡和避障系統

1.自動循跡功能

隨著科技的進步，智能化程度的加深，智能設備在生活中隨處可見，人們已經逐漸適應智能化給生活帶來的便利，人們對垃圾桶的要求也越來越高。智能垃圾桶具有自動循跡和避障的功能，自動循跡和避障就是指垃圾桶可以依照用戶的位置進行循跡，并且可以自動躲避障礙，主要工作原理是依靠藍牙連接，將用戶移動端和垃圾桶通過藍牙連接，當用戶在室內活動時，并且保持可以在藍牙連接的范圍內，可以實現通過移動設備直接操作，讓垃圾桶跟隨人到達指定位置[2]。通過這種模式轉變了傳統人跟隨垃圾桶的情況，智能化的設計更能滿足人們的需求，特別是針對行動不便的人群來說，設計更人性化，為人們的生活提供了便利。

2.藍牙技術

通過藍牙連接最大的優勢在于用無線代替了有線，可以隨時隨地進行連接，移動性更強。同時藍牙技術還可以構建用戶和設備之間的個人網絡，使得網絡內的設備都可以實現資源共享。藍牙技術的應用是智能垃圾桶自動循跡功能和避障系統的技術支撐和基礎保障，藍牙技術為自動循跡功能和避障功能提供了坐標參照，通過藍牙發送到信號來判斷設備的位置，從而提升垃圾桶的智能化水平，實現了傳統工作模式的轉變。

3.避障系統

實現垃圾桶跟隨人的運行模式，單靠自動循跡功能還往往不夠，在實際生活中垃圾桶的運動路線一定會伴隨許多障礙物，不可能在空曠的環境下工作，所以垃圾桶也需要擁有像智能車一樣的避障功能。垃圾桶避障主要是通過光電傳感器來實現，將光電傳感器安裝在垃圾桶的前方，充當“眼睛”的功能。傳感器在接收到信號之后經過處理可以判斷障礙物的位置，再將光信號反饋給驅動裝置，通過驅動中心控制垃圾桶行走的路線，實現躲避障礙物的目的。

在整個自動循跡和避障系統中，最關鍵的技術在于系統軟件的研發，其中傳感器的參數要經過多次的反復試驗和測量，從眾多的參數中篩選出最適合垃圾桶性能的傳感器參數，參數的選擇也是整個設計的核心和重要依據。同時值得注意的是，在實驗過程中，千萬不要忽視環境光線對實驗結果的影響，在實驗前要將垃圾桶的機械結構進行合理設計，盡可能減少環境光線對實驗結果的影響，從而保障測試效果的準確性，提高循跡和避障功能的可靠性。

（三）語音功能

為了更能體現智能垃圾桶的人性化設計，在智能垃圾桶的設計中應用了語音功能，對傳統的智能垃圾桶進行了升級，語音功能可以提高用戶和產品之間的互動。通過預存語音，實現垃圾桶可以按照語音提示執行功能操作，并且和用戶有了一個很好的互動，可以起到監督用戶行為的作用。并且將語音功能和藍牙功能有機結合，可以實現用戶自己編輯語音提示的內容，增添趣味性，也更容易幫助用戶養成正確投放垃圾的習慣，提高垃圾桶的利用率。

結 論

總而言之，隨著科學技術的不斷進步，創新設計理念深入人心，垃圾桶作為日常生活必不可少的生活用品，設計應該更加智能化和人性化，以便滿足更多人的需求。對智能垃圾桶進行設計和研發時，要最大限度考慮用戶的需求，結合先進的技術，打破傳統的局限，提高智能垃圾桶在健康、便捷和人性化等方面的優勢。

參考文獻

[1] 賈博文.室內智能垃圾桶設計[J].電子技術與軟件工程，2018（23）：95.

[2] 肖閩杰，曲延瑞.室內智能垃圾桶產品設計研究[J].設計，2017（24）：122-124.