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【硬创】智能识别和机器人技术分析:混杂的就

更新时间:2019-11-11 16:55

原标题:【硬创】智能识别和机器人技术分析:混杂的就是垃圾,分开的就是资源   据统计,中国668个城市目前三分之二已经被垃圾围城。这里面的垃圾包括生活垃圾、建筑装修垃圾、工业垃圾、电子垃圾等各种。在最新上海生活垃圾前端分类开展的如火如荼,北京、广州、深圳等其它城市也即将铺开。中国每年城市产生的生活垃圾有2亿吨,建筑装修垃圾有20亿吨,存量的垃圾超过100亿吨。所以我们既面临对今天产生垃圾的处理,还面临对历史积存垃圾的处理   2019“华秋”第五届中国硬件创新大赛全国总决赛将于11月17日在深圳会展中心举办,大赛组委会为大家带来总决赛入围项目“智能资源分选机器人”的专栏文章,看看关于硬件创新的垃圾分类那些事   传统的垃圾处理方式基本是填埋和焚烧。填埋已经基本没有可用的土地。而且填埋随着时间的衍生,最终会对地下水系产生不可预测的污染问题。所以要通过垃圾分类和分选,确保填埋的垃圾没有二次污染的风险。焚烧是一种简单高效的垃圾处理手段,但是焚烧有严重的“邻避效应”,没有谁希望垃圾焚烧厂建在自己家门附近。国内很多地方也不断出现因为“邻避效应”导致垃圾焚烧厂停建和改建的情况。实际来看,生活垃圾中因为分类不完善,有很多玻璃瓶、金属等不能烧的物体,有时还会混杂一定的装修垃圾,同时当较多的氯化物在垃圾里时焚烧很容易产生大量致癌物二噁英   作为产生量最大的建筑装修垃圾,以前一直处于忽视状况,近两年因为“绿水青山”的保护得到逐步重视。但是建筑装修垃圾的处理技术落后,基本只是参考矿山处理的设备和工艺,处置后骨料品质差,应用范围狭窄,有很多待解决的问题   对于生活垃圾,我们都希望老百姓能够把垃圾按照资源化利用最大化的分类好;对于建筑拆迁垃圾和装修垃圾,我们也希望拆迁和装修时,能够分门别类的放好,这样就可以直接利用。很多人认为垃圾分类只是人性的问题,只要加强宣传和管理,就可以做到前端细分。实际上垃圾分类是一个系统问题和经济性问题。前端垃圾分类除了人的习惯外,前端垃圾量小分散,分类越细,就需要更细分类的运输,运输成本和管理成本会急剧增加。所以现实中对垃圾分类一般都是推进“四分类”或“两分类”。平衡分类的效果以及端到端的运输管理成本及效率   当垃圾进到转运站或资源化工厂时,是复杂的物料组成,这时候要对垃圾分类,需要找到可行的分类特征和手段。一般的分类特征有   垃圾的种类复杂,而且有一定破损和污脏,通过单一的特征很难分类准确。所以垃圾分选的趋势第一步一定是从单一特征的分类往多特征综合和往运用人工智能的识别方向发展   当垃圾分选的识别越来越精细时,就需要有相应的执行机构能够把垃圾分门别类的分开。但是垃圾有轻有重,有长有短,要实现高效的分选需要发展像人类一样灵巧的手。这就是机器人技术发展的方向   人工智能技术的高速发展,特别是2012年之后深度学习技术的快速发展,使运用机器视觉的智能识别技术越来越逼近和超过人类的识别能力。相关的硬件平台性能越来越高,相关的算法越来越先进和复杂。在垃圾的智能识别的实现过程中,要用到物体的目标定位、分割、分类、聚合、强化、迁移、扩散等多种架构技术,通过监督学习和强化学习的持续数据积累,才能做到高准确度的识别能力。深度学习识别技术和其它识别技术的区别   通过智能识别认识了要分拣的物体后,很重要的就是能够快速的把待分拣物体拣出。通过机器人对物体进行分拣可以运用六轴机器人、并联机器人、SCARA机器人和直角坐标机器人,各种机器人的优劣如下   综合分析,直角坐标机器人比较适合用于垃圾的分拣,特别是建筑装修垃圾、生活垃圾中大件物料分拣   对于机器人系统的设计,除了本体之外,抓手是非常重要的部分。因为垃圾中的物体各异,有软的瓶子,也有硬的水泥块;有短的砖块,也有长的木料。所有抓手的设计要能够适应不同的物料抓取,同时在复杂的物料环境中,非常容易产生碰撞,所以抓手的防冲击的柔性和可靠性设计以及相应软件算法是关键   智能识别和机器人分选在垃圾分选领域应用,都属于实时系统。当垃圾分散到传送带上,连续不断的通过智能识别系统,通过机器人进行快速分选时,识别的时间是毫秒级,抓取的时间也是秒级,所以实时系统的高速性设计,智能识别和机器人协同,机器人抓取轨迹自适应,多机器人串联协同,都是一个好的智能分选系统的技术关键   北京安麒智能科技有限公司成立于2017年,基于“混杂的就是垃圾,分开的就是资源”的理念,坚持研发基于人工智能识别和高速机器人分拣的技术。成功推出了高速模块化智能分选机器人产品系列。该产品采用实时机器视觉设计,针对建筑装修垃圾以及生活干垃圾开发了深度学习智能识别算法,自主研发了高速直角坐标机器人平台以及智能柔性抓手   通过在垃圾分选工厂的产线验证,达到了理想的效果。实现了对建筑装修垃圾里的木料、有色金属、塑料、混凝土、砖、发泡混凝土等的识别,识别率达到95%以上。对于生活垃圾里的饮料瓶、易拉罐、洗涤液瓶、分色袋装垃圾,也具有很高的识别效果。设计的高速分拣机器人,最重抓取10公斤物体,单个机器人分拣速度达到平均1.5秒每次,具有行业领先水平。系统采用整体模块化设计,具有很高的集成度和自动化设计   基于最新的人工智能技术和机器人技术开发的智能分选机器人,能够解决垃圾分类中环境恶劣、情况复杂的分拣需求。能够解决用工荒和人员安全问题,同时精细分选能够提高垃圾资源化价值,具有很好的社会效益和经济效益。是实现“无废城市”目标,推进“垃圾分类”的先进技术   涵盖定位芯片、5G基站射频芯片、运动控制、图像识别等技术领域100+创业服务机构   声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务

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