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關注塑料垃圾——垃圾分類機器人將為環保事業賦能

2019-05-02 19:22:14來源:塑料機械網 閱讀量:32941

  【塑料機械網 編輯視角】近十年來,中國生活垃圾清運量以年均5%的增速增長,垃圾增多的現狀對相關垃圾處理技術提出了更高的要求,垃圾處理企業也面臨更大的挑戰。很多生活垃圾的最終歸宿或是焚燒或是填埋,不可避免地對環境造成污染,分類的不規范則擴大了垃圾處理工作中帶來的污染。如:不必要焚燒的塑料垃圾經燃燒后產生的二噁英釋放到空氣中,對人體健康產生嚴重的安全隱患;電池類的化學有害垃圾填埋后對水體和土壤造成的污染,會滲入到整個自然的循環中,最終的受害者也是人類。
 
  垃圾分類是垃圾回收的必要步驟,通過分揀垃圾中的可回收資源一方面能夠減少最終進行焚燒的垃圾總量,另一方面也可以達到減少資源浪費、有效節能的目的。在過去的時間里,垃圾分類只能依靠人力,進步的是,各國從長期只由專人進行垃圾回收后的分類工作發展到如今的環保普及教育鼓勵先全民自行分類再進入回收循環體系中再分類,這一系列行動對垃圾回收工作產生了非常積極的作用。
 
  但是人力資源還是有限的,尤其在一些人口較少的國家,人力成本高昂,以人力進行分類對財政的壓力使得垃圾處理工作難以得到科學有效施行,以上的問題依然長期存在,垃圾分揀機器人由此應運而生。
 
  日本:智能回收垃圾機器人
 
  日本大阪大學和三菱電機工程公司早年合作設計了一款智能回收垃圾機器人,它利用激光傳感技術,能夠從所有其他垃圾中區分六種不同類型的可回收塑料垃圾。這款機器人身上安裝了一些用以分析垃圾中五種不同波長激光反射率的激光束和傳感器,可識別不同用途的可回收塑料垃圾。經過其分析識別確定了是塑性材料,就將它們進行分類和壓縮,就相當于一個垃圾自動分揀機。使用該機器人簡化垃圾了分類程序,能夠將塑料從普通垃圾中分離出來,提高了塑料回收率,
 
  芬蘭:ZenRobotics回收機
 
  此前,芬蘭的ZenRobotics公司于2012年公開其首代產品“ZenRobotics回收機”。隨后經過近5年時間不斷研發改進,一種基于視覺判斷的垃圾分類機器人Next Generation ZenRobotics Recycler(下稱ZenRobotics)研發成功,它機器臂臂展長達2米,通過激光掃描系統,能夠提前掃描運輸帶上的物品并且將它們進行分類,然后通過機械臂將垃圾分類。2017年11月27日,日本垃圾處理公司Shitara Kosan就引進了芬蘭的ZenRobotics的機器人垃圾分揀系統并已經投產,通過機器人自動將可回收的固體垃圾分揀出來,效率遠超人工。同年中國江蘇綠和環境科技有限公司也同ZenRobotics簽署了合作協議,引進了相同配置的分類機器人。
 
  美國:Rocycle垃圾回收分選機器人
 
  美國麻省理工學院(MIT)計算機科學和人工智能實驗室日前開發了一款名為Rocycle的垃圾回收分選機器人,可通過觸摸的方式區分紙張、金屬和塑料。在分選過程中,機器人會對物體進行掃描,并通過傳感器測量物體尺寸。使用其機械手臂上的兩根柔軟手指擠壓物體以完成抓取,而手指上的壓力傳感器能夠測量抓住物體所需要的力,并以此確定材料剛度。最后,將掃描結果與壓力傳感器獲得的數據相互對比匹配,分辨出物體材質后,Rocycle會將其投入正確的垃圾箱。
 
  然而這個機器人在靜止測試中Rocycle判定材料的準確度為85%,實際模擬傳送帶上準確度僅為63%,其中最常見的錯誤是將紙包金屬罐判定為紙。其次分揀花費的時間過長,難以應用于大規模回收分選也是它的缺點。研究人員稱,Rocycle的應用場景是基于公寓、校園等生活場所,分屬垃圾分類的第一環節,且只需要普通的電機就能夠運行,成本更低,有大規模推廣的潛力所在。在正式推廣前,研究團隊還將對Rocycle進行改進,包括將傳感器耦合得更緊密、提高傳感器分辨率,及與視覺系統進行結合等,且未來有望應用于醫療、農業等其他領域。
 
  參考來源:搜狐、界面新聞、像素科技、IT之家

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