資源回收也用上了AI,讓更多可重複利用資源不再淹沒垃圾掩埋場!

AI 應用在製造業和交通運輸越來越多領域。你可能不會馬上將 AI 和資源回收聯繫到一起,但實際上他們很配!
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本篇來自合作媒體 雷鋒網 ,INSIDE 經授權轉載。

AI 概念誕生於 60 多年前,經過幾十年的技術發展和進步,AI 迎來了新的熱潮。AI 應用於製造業和交通運輸等行業已經有些年了,而且正不斷滲透到更多的領域。你可能不會馬上將 AI 和資源回收聯繫到一起,但實際上他們很配。

可循環利用的物品被使用和回收後,會被運往材料回收站。每天有成噸的可循環材料在那裡進行分類和打包,然後送到其他地方,製成各種各樣的新產品。接下來我們重點談談可重複使用的材料分類,這是資源回收的關鍵難點。

AMP Robotics 是食品、紙盒分類市場的新玩家,它和北美紙盒委員會達成了合作。Clarke 是前者推出的一款機器人,它可以從傳送帶上抓取食品和紙盒並進行分類。據悉,Clarke 目前已經在哥倫比亞丹佛的阿爾卑斯廢物回收站安裝使用。

雷鋒網了解到,紙盒回收委員會是由五個紙盒製造商組成的聯盟,成立於 2009 年,從那時起五家製造商就一直合作致力於促進和改善美國的紙盒回收工作。紙盒是食品和飲料的包裝形式之一,牛奶、果汁、豆類、瓶裝水和葡萄酒等產品都可以用紙盒包裝。在一系列住宅回收材料中,紙箱高質量原始纖維的重要來源。

2009 年的時候,北美的紙盒回收利用率只有 18%,這意味著雖然紙盒材料富有價值,但大多數美國人卻無法將它們回收利用。自成立以來,紙盒委員會積極與回收產業鏈中的組織、公司和政府部門合作,支持公司開發新技術以提高紙盒的分類效率。

AMP 代表操控和感應,以之命名的 AMP Robotics 公司研發了一套可擴展的機器人系統,意圖降低紙盒的回收成本,並透過提供有關設備效率和材料流動的訊息,打造智慧回收站。

這套機器人系統的官方命名為 AMP Cortex,Clarke 是它的暱稱,來源於科幻小說作家和未來主義者 Arthur C. Clarke 的名字。Cortex 系統中集成了一顆鏡頭,這顆鏡頭和普通手機鏡頭相似,可以在可回收材料經過傳送帶時對其進行掃描。系統內置的 AI 經過了學習和訓練,可以從其他材料中識別出幾千種食品和飲料的紙盒。

據雷鋒網了解,Cortex 還能夠區分不同類型的紙盒包裝。它不僅了解利樂包飲品和鋁箔包間的區別,還能夠區分肉湯和杏仁奶酪盒,知道它們不是紙盒,不應該分類出來。據悉,Cortex 已經學會了識別超過 150 種不同的紙盒,而且它還在不斷進步當中。

一旦 Cortex 識別到周圍有紙盒,它就會用具有特殊設計抓爪(類似於吸盤)的蜘蛛狀機械臂將紙盒抓起並分離。雖然它識別材料的方式很像人眼,但卻可以更加快速高效的工作。Cortex 現在每分鐘可以抓取 60 個紙盒,識別精度大約為 90%。作為參照,人類分類紙盒的平均速度為 40 個/分鐘。Cortex 每天可以工作 16 個小時,現在已經運行一年多時間了。隨著 Cortex 不斷學習,其性能還將進一步提升。

物料從待分類端流經設備到達分類完成端的整個過程,Cortex 都可以進行監控和記錄。系統清楚所有流過的材料,而且可以手機包括可回收材料在內的數據訊息。

重點是,當這套系統安裝在其他材料回收站時,機器有一個輕微的學習曲線,Cortex 以前學到的知識可以進行傳遞。機器隨時隨地都在學習,而且學到的知識可以在所有系統中共享。

Dem-Con 是一家回收、加工、清理一站式服務商。Dem-Con 公司已經在它位於明尼蘇達州沙科皮的工廠中引進了一台機器人。Dem-Con 在創新、新技術以及環境管理和居民教育上投入了大量財力和物力,為安裝下一台機器人做準備。它們的居民教育計劃包括,每個月組織三到五個「綠色旅行團」,讓學生們了解廢物回收和處理。

今年秋天開始,Dem-Con 公司還將向旅行團們展示回收機器人。屆時這個機器人分類食品和紙盒的能力將有質的飛躍,因為他將獲得 Cortex 在科羅拉多州學到的所有知識。

由於這個機器人將在不同的環境(線路、照明和傳送機大小)下運行,因此它不僅可以應用在阿爾卑斯山工廠中學到的知識,還可以鍛煉新的洞察力,並在未來運用到其他機器人和工廠中。位於科羅拉多州的 Clarke 也將從它身上獲取新的知識,正如它從 Clarke 身上獲取知識一樣。

雖然 AMP Cortex 目前只能分類食品和飲料的紙盒,但它正在不斷學習通過傳送帶的所有材料,每天都變得更聰明一點。未來,它不僅可以對其他可回收物進行分揀,還可以透過編碼將某些材料(例如塑料袋和尿布)剔除出去,降低分類成本,並為人類分類員提供更加安全的工作環境。

我們可以展望,在不久的將來,人類和機器人在廢物回收工廠裡協同工作,有價值的材料不再被湮沒在垃圾掩埋場中。


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