朱珍珍 何然萍

摘要：由于现在的垃圾分类在全国各个省份开始逐渐执行，该款应用采用机器学习的办法，进行垃圾分类，是一款可通过图像智能识别和语音识别进行垃圾的类别识别功能，并具备提供垃圾快丢服务及废品回收的应用平台，旨在助力解决垃圾分类难、提供良好的回收及可循环利用应用体系。由于目前的环境存在很大的问题，该应用可以缓解这个重大问题，同时给人们垃圾分类带来便利，是一个比较实用和便捷的工具。采用的是Android开发环境，页面比较简单，各个功能设置容易操作，适用于所有年龄段的人群，在该应用中分别提供了垃圾识别、垃圾代收等功能，可以满足使用用户的日常垃圾识别的需求。

关键词：垃圾分类;机器学习;android;图像智能识别

众所周知，AI识别技术的应用已经融入进生活的方方面面，每年春节间的“扫五福”应用的就是这一技术。本项目是基于机器学习开发出一款应用AI识别算法和增强现实技术的垃圾识别分类应用软件——“垃圾快丢”AI垃圾识别分类应用，一款可通过图像智能识别和语音识别进行垃圾的类别识别功能，并具备提供垃圾快丢服务及废品回收的应用平台，旨在助力解决垃圾分类难、提供良好的回收及可循环利用应用体系。一举两得。此外AI识别技术的便捷和易操作能帮用户更便捷的进行垃圾分类，废品回收联动扶贫产业对接，有重大意义。在AI识别技术的基础上，设计了一款基于机器学习的方法的应用。

在调研走访时发现，部分市民确实已经养成垃圾分类、源头减量习惯，试点小区管理也相对规范，部分学校开展了垃圾分类宣传活动。但从全社会来看，垃圾分类习惯尚未养成，垃圾分类工作存在问题依然很多。垃圾分类处理是环环相扣的，往往上一个环节的工作不彻底，就会给下一个环节带来麻烦，一旦源头上落实不到位，久而久之很容易使分类沦为形式。

济南市城市生活垃圾中有机物平均含量为68.00%，废品类平均含量为25.60%，无机物平均含量为6.26%，有毒有害垃圾平均含量为 0.14%。预测未来几年济南市城市生活垃圾中有机物含量变化不会特别明显，生活垃圾中的可回收物所占比例将逐步提升，无机物的含量将进一步降低，有毒有害类也 将保持平稳。公共机构产生的生活垃圾以废旧纸张、办公消耗品、餐余垃圾居多，有毒有害垃圾很少。居民小区产生的生活垃圾以厨余垃圾、生活消耗品为主，大件垃圾、装修垃圾占一定比重，有毒有害垃圾较少。

目前，大多数地区试点区域采取的是 “前端分类投放-中端分类收集转运-终端分类处理”的全密闭垃圾分类处理模式。为提供可靠的硬件设施保障，在前端分类方面，市区大中型餐饮单位及机关、学校、企事业单位、集贸市场都按比例配置了绿色、灰色、红色、蓝色垃圾收集桶，分别对厨余垃圾、其他垃圾、有毒有害垃圾 、可回收垃圾进行收集。在中端方面，全部淘汰箱式垃圾运输车，集中更新了全密闭垃圾压缩车，并升级改造市 区垃圾收集站 ，投资近4亿元建设了转运规模达4000吨/日的大型垃圾转运站。可应急暂存垃圾 12000吨。在终端方面，全市共建有焚烧发电、生化处理、卫生填埋 、餐厨垃圾处理等生活垃圾终端处理设施11座，总处理能力达到 6700噸/日。

垃圾分类工作是一项长期的、艰巨的系统工程，垃圾智能分类将给人类带来科技的体验和生活的改变。从国内外管理实践来看，智能垃圾分类设施将为政府提供重要的创新管理载体，例如垃圾收费制度、生产者责任追究制度、积分兑换制度等，在国内，垃圾分类与人工智能相结合已然成为一种重要趋势。此外，我国城市生活垃圾分类已经进入“强制时代”，全面深入推进是必然趋势，城市生活垃圾产生量逐年递增，垃圾种类繁杂，由于分类设施不完善、居民分类投放不到位、缺乏顶层设计规划，导致垃圾源头分类的准确度较低，干垃圾中混杂大量可回收物，造成了资源浪费、卫生健康隐患和环境污染。为此计划推出扫一扫识别垃圾的功能，旨在帮用户更便捷的进行垃圾分类，通过在源头实现智能精准分类，可以避免二次分拣、降低成本和环境卫生隐患，还可以降低政府的财政补贴负担。

本项目通过寻访普通市民，对济南市垃圾的总体现状以及民众对垃圾分类的了解程度进行了调研，从垃圾分类处理成本角度出发，影响垃圾分类推进主要有工艺、运营等问题以及群众抵触，人才不足等几个方面。为解决这些问题，计划设计出一款智能应用，在垃圾分类识别方面，计划开发出“垃圾分类”AR智能识别应用。通过AR识别联动大数据库，实现拍照标记识别、语音识别，让体验者更加便捷的获取垃圾分类、学习垃圾分类的知识。

垃圾快丢-AR的功能设计，具体来说，通过【扫一扫】中的 AR 功能，用户可以直接使用手机摄像头实时识别垃圾类型，进行垃圾分类操作。也可通过直接检索功能，进行分类查询。

未来计划提供预约上门收垃圾的服务，用户通过扫描识别垃圾后，可直接跳转到「快代扔」功能中，进而形成了一条从识别分类到上门回收的完整服务的。项目后期可尝试与支付宝蚂蚁森林以及高校公益林的合作，代扔垃圾服务可以积累绿色能量进行网上虚拟种树，达到一定数量后可领取一颗真正属于自己的树，或换取废物回收再加工的产品，以此激发项目实施，同时更好的发展可持续环保目标。

AR即增强现实技术是目前人机交互中最具应用前景的技术之一。研究内容是通过应用基于标记型的增强现实技术，制作出能够为教育、娱乐、医疗、商业、军事、工业等提供AR服务的手机移动应用即“AR摄像头”。并尝试建立网络终端服务，对接线上数据库，通过基于机器学习的决策树算法，链接比对摄像头捕捉画面与数据库中对应，进而判断出垃圾具体类别，实现网络连通，进行数据比对，为用户提供一个便捷的垃圾分类解决方案。

3.2.1识别功能

识别功能主要是【AR 扫描】功能，利用 AR、图像识别、等技术落地，扫一扫识别垃圾分类类别，配合垃圾分类宣传手册，为用户提供更好的产品/服务体验。垃圾分类类别过多，垃圾种类不清楚，便可通过使用AR摄像头将实时捕捉到的图片上传至数据库中通过相似度比对，并结合决策树算法得出对于的垃圾类别，并通过增强显示技术显示在物品画面之中。

3.2.2垃圾分类百科书

垃圾分类百科书中涵盖了日常生活中常见的300种垃圾，能帮助用户简单get垃圾分类知识，助力实现“人人参与垃圾分类”，用户可以通过搜索，直接进行垃圾分类的查询。

3.2.3代扔功能

在下一步开发中，将【代扔】功能嵌入其中，为 对于一些腿脚不好的老年人或是一天之内大部分时间都要待在外面的上班族，提供一键预约，上门收取垃圾，回收数码家电、旧衣服等服务。

[1]王军.邱少男.垃圾处理政策的变化及其效果分析[A].中国发展.2013.（1）.7-10.

[2]周洁.等.垃圾分类实用指南[J].新华月报.2019（5）.

[3]殷志明.等.基于机器学习的深水钻井大数据处理方法研究[J].海洋工程设备与技术.2019（S1）.

朱珍珍，女，（1998.10.9-），河南驻马店人，现于山东科技大学攻读学士学位，目前主要从事于信息管理与信息系统相关的专业研究。