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垃圾分揀提上日程 智能分揀機(jī)器人前途光明
發(fā)布時(shí)間：2021-09-10 14:04:00 點(diǎn)擊次數(shù)：520
日前,，國家發(fā)展改革委,、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合印發(fā)《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》，明確統(tǒng)籌推進(jìn)“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施建設(shè)工作,，加快建立分類投放,、分類收集、分類運(yùn)輸,、分類處理的生活垃圾處理系統(tǒng),。并提出到 2025 年底，全國城市生活垃圾資源化利用率達(dá)到60%左右,。盡管近年來我國生活垃圾分類和處理方面成績可圈可點(diǎn),，但在部分城市和社區(qū),，垃圾分類仍是一個(gè)棘手的難題。
日前,，清華大學(xué)精密儀器系教授朱榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出一種多功能感知觸覺傳感器,，它采用類皮膚的多層結(jié)構(gòu)，將多模感知原位集成,，實(shí)現(xiàn)對觸感,、物感、溫感等多種感知的高密度集成,，將觸覺傳感器應(yīng)用于機(jī)器手抓握感知，實(shí)現(xiàn)了對物品的形狀,、大小和材料等多屬性識別,，并成功應(yīng)用于垃圾分類。
垃圾分揀成難題
截至去年底,，我國開展垃圾分類先行先試的46個(gè)重點(diǎn)城市中,，生活垃圾分類小區(qū)覆蓋率已達(dá)86.6%，生活垃圾平均回收利用率為30.4%,，廚余垃圾處理能力從2019年的每天3.47萬噸提升到2020年年底的每天6.28萬噸,。
但城市居民在投放垃圾時(shí)，還離不開監(jiān)督員(督導(dǎo)員,、引導(dǎo)員),。實(shí)際上，因?yàn)椴糠秩朔诸愐庾R或分類知識的欠缺,，不少社區(qū)會(huì)在垃圾桶前安排督導(dǎo)員進(jìn)行投放指導(dǎo),。部分小區(qū)因源頭分類難以推行，干脆配備專人值守垃圾桶前,，對居民堆放的垃圾進(jìn)行破袋和二次分揀,。
我國尚未建立有效的法律法規(guī)、約束政策和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制,，政府,、居民和企業(yè)在垃圾分類中的不同環(huán)節(jié)缺位明顯。雖然我國居民垃圾分類知曉度高達(dá)90%,，但能夠參與并比較準(zhǔn)確完成分類的人群只占總數(shù)的20%~30%,，能長時(shí)間堅(jiān)持的人更少。
人工智能垃圾分揀機(jī)器人的工作原理
1,、人工智能算法通過海量的圖像對機(jī)器人進(jìn)行訓(xùn)練,，無論廢棄物是否完好無損、是否有凹痕,、是否被壓碎,、是否被扭曲、是否被部分遮擋等各種狀態(tài)之下，機(jī)器人都可以識別,，并且從傳送帶上準(zhǔn)確地抓取要回收的物料,，投放到相對應(yīng)的料框中。只要是人的眼睛能一眼就識別的東西,，人工智能都能識別,。
2、人工智能軟件與高速分揀機(jī)器人相結(jié)合,，類似于人腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和人的雙手相結(jié)合,，具備了識別和執(zhí)行的能力。
3,、人工智能還具有強(qiáng)大的遷徙學(xué)習(xí)能力,，可以通過云端大腦，與部署在各地的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和遠(yuǎn)程智能提升,。例如,，部署在某垃圾分揀中心的機(jī)器人可以向部署在全國各地不同的機(jī)器人學(xué)習(xí)，機(jī)器人與機(jī)器人之間還可以互相繼承廢棄物識別的經(jīng)驗(yàn),。
垃圾分揀機(jī)器人是否會(huì)取代人工垃圾分類,？
垃圾分類推行以來，像智能分類垃圾桶,、餐廚垃圾破碎機(jī)都是“被帶貨”對象,。而且，垃圾分類帶動(dòng)一批垃圾分揀員的市場需求,，經(jīng)常會(huì)有類似“垃圾分揀員成為高薪職業(yè)”“垃圾分揀員缺口很大”這樣的報(bào)道出現(xiàn),。其實(shí)垃圾分揀員的工作并不是普遍都像外界傳言那樣“月薪過萬”，而且除了再生資源分揀的工作環(huán)境好一些,，其他分揀都夠得上“臟活,、累活”的標(biāo)準(zhǔn)了。
鑒于各種原因,，成本高,、工作累、分類難等等,，一些企業(yè)就盯上了“人工智能機(jī)器人+分揀”這個(gè)選項(xiàng),。縱觀目前的環(huán)衛(wèi)市場,，機(jī)械化,、智能化、數(shù)據(jù)化的趨勢越來越明顯,，智慧環(huán)衛(wèi)頻繁接觸“黑科技”,，現(xiàn)在輪到垃圾分揀也不難理解,。
雖然不能完全代替垃圾分類消費(fèi)端的工作，但是輔助垃圾分類,，提高效率還是有重要作用的,。尤其是在垃圾分類推廣期和生活習(xí)慣的過渡期，垃圾分揀人工智能化能夠起到良好的助推作用,。其實(shí)早幾年就有了智能垃圾分揀設(shè)備和系統(tǒng)的出現(xiàn),，垃圾分揀機(jī)器人甚至出現(xiàn)在了日本這樣一個(gè)垃圾分類范本國家。這些垃圾分揀機(jī)器人內(nèi)置機(jī)器學(xué)習(xí)軟件和圖像數(shù)據(jù)庫,，視覺傳感器,、分揀算法、吸盤,、抓握臂……滿滿都是高科技,。
既然垃圾分揀機(jī)器人如此智能，還需要人工分類嗎,？首先，要過技術(shù)關(guān),，垃圾分揀機(jī)器人能識別的物品不能全覆蓋,，且正確率還無法突破100%。其次,，成本也是一大難關(guān),。這意味著至少目前，不是哪兒都能用得起,，或者愿意以如此高昂的成本用垃圾分揀機(jī)器人的,。
結(jié)語
我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)正處在轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化工藝流程的轉(zhuǎn)型期,，迫切需要新一代人工智能等重大創(chuàng)新添薪續(xù)力,，從而推動(dòng)傳統(tǒng)的機(jī)械物理化處理模式向數(shù)字化、智能化,、網(wǎng)絡(luò)化的處理模式轉(zhuǎn)變,。機(jī)器人每分鐘可以分揀70多件物品，速度大約是普通人的兩倍,，工人沒辦法承受這么高強(qiáng)度的勞動(dòng),。有了這些智能機(jī)器人的幫助，我們相信,，未來廢棄物回收工作將完全有可能實(shí)現(xiàn)無人化,，從而解決了垃圾分揀中心長期存在的人員短缺問題，并大大減少因?yàn)槠谠斐傻娜斯し謷`差,。
日前,，清華大學(xué)精密儀器系教授朱榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制出一種多功能感知觸覺傳感器,，它采用類皮膚的多層結(jié)構(gòu)，將多模感知原位集成,，實(shí)現(xiàn)對觸感,、物感、溫感等多種感知的高密度集成,，將觸覺傳感器應(yīng)用于機(jī)器手抓握感知，實(shí)現(xiàn)了對物品的形狀,、大小和材料等多屬性識別,，并成功應(yīng)用于垃圾分類。
垃圾分揀成難題
截至去年底,，我國開展垃圾分類先行先試的46個(gè)重點(diǎn)城市中,，生活垃圾分類小區(qū)覆蓋率已達(dá)86.6%，生活垃圾平均回收利用率為30.4%,，廚余垃圾處理能力從2019年的每天3.47萬噸提升到2020年年底的每天6.28萬噸,。
但城市居民在投放垃圾時(shí)，還離不開監(jiān)督員(督導(dǎo)員,、引導(dǎo)員),。實(shí)際上，因?yàn)椴糠秩朔诸愐庾R或分類知識的欠缺,，不少社區(qū)會(huì)在垃圾桶前安排督導(dǎo)員進(jìn)行投放指導(dǎo),。部分小區(qū)因源頭分類難以推行，干脆配備專人值守垃圾桶前,，對居民堆放的垃圾進(jìn)行破袋和二次分揀,。
我國尚未建立有效的法律法規(guī)、約束政策和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制,，政府,、居民和企業(yè)在垃圾分類中的不同環(huán)節(jié)缺位明顯。雖然我國居民垃圾分類知曉度高達(dá)90%,，但能夠參與并比較準(zhǔn)確完成分類的人群只占總數(shù)的20%~30%,，能長時(shí)間堅(jiān)持的人更少。
人工智能垃圾分揀機(jī)器人的工作原理
1,、人工智能算法通過海量的圖像對機(jī)器人進(jìn)行訓(xùn)練,，無論廢棄物是否完好無損、是否有凹痕,、是否被壓碎,、是否被扭曲、是否被部分遮擋等各種狀態(tài)之下，機(jī)器人都可以識別,，并且從傳送帶上準(zhǔn)確地抓取要回收的物料,，投放到相對應(yīng)的料框中。只要是人的眼睛能一眼就識別的東西,，人工智能都能識別,。
2、人工智能軟件與高速分揀機(jī)器人相結(jié)合,，類似于人腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和人的雙手相結(jié)合,，具備了識別和執(zhí)行的能力。
3,、人工智能還具有強(qiáng)大的遷徙學(xué)習(xí)能力,，可以通過云端大腦，與部署在各地的機(jī)器人實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和遠(yuǎn)程智能提升,。例如,，部署在某垃圾分揀中心的機(jī)器人可以向部署在全國各地不同的機(jī)器人學(xué)習(xí)，機(jī)器人與機(jī)器人之間還可以互相繼承廢棄物識別的經(jīng)驗(yàn),。
垃圾分揀機(jī)器人是否會(huì)取代人工垃圾分類,？
垃圾分類推行以來，像智能分類垃圾桶,、餐廚垃圾破碎機(jī)都是“被帶貨”對象,。而且，垃圾分類帶動(dòng)一批垃圾分揀員的市場需求,，經(jīng)常會(huì)有類似“垃圾分揀員成為高薪職業(yè)”“垃圾分揀員缺口很大”這樣的報(bào)道出現(xiàn),。其實(shí)垃圾分揀員的工作并不是普遍都像外界傳言那樣“月薪過萬”，而且除了再生資源分揀的工作環(huán)境好一些,，其他分揀都夠得上“臟活,、累活”的標(biāo)準(zhǔn)了。
鑒于各種原因,，成本高,、工作累、分類難等等,，一些企業(yè)就盯上了“人工智能機(jī)器人+分揀”這個(gè)選項(xiàng),。縱觀目前的環(huán)衛(wèi)市場,，機(jī)械化,、智能化、數(shù)據(jù)化的趨勢越來越明顯,，智慧環(huán)衛(wèi)頻繁接觸“黑科技”,，現(xiàn)在輪到垃圾分揀也不難理解,。
雖然不能完全代替垃圾分類消費(fèi)端的工作，但是輔助垃圾分類,，提高效率還是有重要作用的,。尤其是在垃圾分類推廣期和生活習(xí)慣的過渡期，垃圾分揀人工智能化能夠起到良好的助推作用,。其實(shí)早幾年就有了智能垃圾分揀設(shè)備和系統(tǒng)的出現(xiàn),，垃圾分揀機(jī)器人甚至出現(xiàn)在了日本這樣一個(gè)垃圾分類范本國家。這些垃圾分揀機(jī)器人內(nèi)置機(jī)器學(xué)習(xí)軟件和圖像數(shù)據(jù)庫,，視覺傳感器,、分揀算法、吸盤,、抓握臂……滿滿都是高科技,。
既然垃圾分揀機(jī)器人如此智能，還需要人工分類嗎,？首先，要過技術(shù)關(guān),，垃圾分揀機(jī)器人能識別的物品不能全覆蓋,，且正確率還無法突破100%。其次,，成本也是一大難關(guān),。這意味著至少目前，不是哪兒都能用得起,，或者愿意以如此高昂的成本用垃圾分揀機(jī)器人的,。
結(jié)語
我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)正處在轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化工藝流程的轉(zhuǎn)型期,，迫切需要新一代人工智能等重大創(chuàng)新添薪續(xù)力,，從而推動(dòng)傳統(tǒng)的機(jī)械物理化處理模式向數(shù)字化、智能化,、網(wǎng)絡(luò)化的處理模式轉(zhuǎn)變,。機(jī)器人每分鐘可以分揀70多件物品，速度大約是普通人的兩倍,，工人沒辦法承受這么高強(qiáng)度的勞動(dòng),。有了這些智能機(jī)器人的幫助，我們相信,，未來廢棄物回收工作將完全有可能實(shí)現(xiàn)無人化,，從而解決了垃圾分揀中心長期存在的人員短缺問題，并大大減少因?yàn)槠谠斐傻娜斯し謷`差,。
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