基于nRF52840的AI智能垃圾桶

客户

一家专注于可持续发展的消费品牌，打造了一款用于厨房的智能回收桶，具备自动化垃圾分类功能。

挑战

使用低功耗MCU对家庭垃圾进行实时精准分类（可回收/堆肥/填埋），并实现瞬时机械分拣。

产品概念与架构

系统采用Nordic nRF52840 Cortex-M4F MCU作为核心。当垃圾投入时，OV2640摄像头捕捉物品图像，三个舵机驱动的桶盖将垃圾分入独立隔间。PIR传感器仅在系统使用时将其从深度睡眠中唤醒。

工程解决方案

我们在15,000张家庭垃圾图像上训练了MobileNetV1 SSD模型。该模型经过INT8量化后体积为380KB，完全在nRF52840上通过TensorFlow Lite Micro运行。分类结果在800毫秒内触发舵机旋转。配套的蓝牙LE应用程序提供月度回收统计数据和优化建议。

成果

对30种常见垃圾类别的分类准确率达到94%。待机功耗平均为50µA。用户报告显示回收污染率降低了40%。