Sorting Scrap Metal with ZenRobotics Heavy Picker 2019
來源:算力智库
一週五天,環保資源回收車與垃圾車,幫我們清運回收資源與垃圾。回收資源與垃圾要怎麼分類?這些國家的 AI 垃圾分類技術也許可以回答您~
【媒體觀點】
小編認為,建立全自動化無人垃圾智慧分揀系統,把垃圾中的資源分類歸集,循環利用,將是利國利民的重要事業。目前,全球有很多自動分揀企業,主攻「垃圾智慧分揀」技術與應用,並已取得了很大成績。
本文將透過對 ZenRobotics、FANUC 和 Rocycle 三家代表性企業/機構的分析,展現各個「垃圾分類流派」的產品特性、工作方式以及性能效率。
1 芬蘭: ZenRobotics 垃圾分類系統
ZenRobotics 是一家專門從事,人工智慧控制機器人系統的高科技公司。同時,也是機器人垃圾分類技術的領先供應商。
產品特性:針對性設計,專業領域強
ZenRobotics 的垃圾回收設備 (ZRR) 是全球首個機器人垃圾分類系統。ZRR 可同時進行混合型垃圾分類、有用垃圾分類和無用垃圾分類。此外, ZRR 根據垃圾種類的不同:建築拆遷垃圾、木材垃圾、運輸垃圾、紡織垃圾和廢金屬垃圾,進行了不一樣的設計。值得一提的是,ZRR 在建築垃圾分揀領域上,處於領先優勢。(這樣的創新,在台灣為何少見?)
工作方式:基於人工智慧的視覺分析系統
① ZRR 感測器單元對垃圾流進行掃描
② ZRR 大腦控制軟體用於分析數據和控制機器人
③ ZRR大腦可辨識各種材料、物體和抓取位置
④ ZRR 智慧抓取器可選取所需的物體
⑤ 機器人對同一位置的多種碎物進行分類
性能效率:高性能,高效率
ZRR 可對重達 30 公斤的大型重物進行分離,每小時選取次數最高可達 4,000 次。一天就可以處理 2000 噸垃圾,相當於 48 個人的工作量。 ZRR 還可同時進行混合型垃圾分類、有用垃圾分類和無用垃圾分類。與人工相比,30 萬噸的年處理量使用機器人分揀,可提升 40% 的效率。
2 日本: FANUC 視覺分揀機器人
FANUC 是一家歷史非常悠久的數控系統公司,早在上世紀 70 年代,已是世界上最大的專業數控系統生產廠家。有意思的是,它可能是目前世界上,為數不多由機器人來製造機器人的公司。
產品特性:小而靈巧,辨別力強
FANUC LR Mate 200iD 是公司旗下的明星產品。它的特點在於對垃圾精細的辨別和分析能力。例如,分析出木材的品質,分辨出聚合物和塑料的區別等。
工作方式:基於人工智慧的視覺分析系統
FANUC 為分揀機器人,設計了一套廢舊物品自動回收技術,由人工智慧(多層神經網路)及分揀系統組成。視覺系統用於獲取物品的視覺資訊,下一步便是利用人工智慧,對物品進行鑒別。根據物品的化學成分、大小、價值和位置,來確定分揀的優先級,確保取得最優結果;判斷完畢後,機器人便可進行分揀。
性能效率:需多個機器人協同操作
由單個機器人,進行分揀操作效率較低,速度較慢,也有很多物品被遺漏了下來。但在實際流水線工作中,多台機器人同時進行工作,遺漏下來的物品,就微乎其微了。
3 美國: Rocycle 觸覺分揀機器人
不同於前兩個公司屬性,這款名叫 Rocycle 垃圾分揀機器人,是美國麻省理工學院電腦科學和人工智慧實驗室開發,屬於「學院派」產物。
產品特性:觸覺分析,穩定抓取
與 FANUC 的分揀機器人不同的是,這款機器人並沒有使用視覺分析系統,而是使用了觸覺,作為檢驗材料的方法。在分辨兩個外表幾乎一致,但材料不同的物體時,觸覺系統比之視覺分析系統,有著更加精準的表現。並且由於是軟體抓手緣故,它可以更輕鬆的抓起各種形狀不規則的物品。
工作方式:基於人工智慧的觸覺系統
在分選過程中,機器人會對物體進行掃描,並透過感測器測量物體尺寸。使用其機械手臂上的兩根柔軟手指,擠壓物體以完成抓取,而手指上的壓力感測器,能夠測量抓住物體所需要的力,並以此確定材料剛度。最後,將掃描結果與壓力感測器,獲得的數據相互對比匹配,分辨出物體材質後, Rocycle 會將其投入正確的垃圾箱。
性能效率:性能有限,效率平平
基於材料的特性,及研發的「手性剪切拉脹」技術。 RoCycle 機器人,其手允許設備使用常規電機,而非像其他軟體機器人一樣,使用昂貴的空氣泵和壓縮機。但在準確率方面,靜止狀況下的準確率能達到85%,在模擬傳送帶上,準確率也能達到63%。就一項「另辟蹊徑」的技術而言,它還有足夠多的上限空間,可以期待被挖掘。
台灣區電信工程工業同業公會 |
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