分揀機器人的種類垃圾分類分揀機器人簡介
小區(qū)里灰色的垃圾桶，本來應該裝其他垃圾，但因為總有居民分類不夠細致，易拉罐、塑料瓶、包裝盒等可回收物以及剩菜剩飯等廚余垃圾也常常出現(xiàn)在“灰桶”內(nèi)，給桶前值守人員以及后期垃圾處理帶來麻煩。隨著人工智能和機器人技術(shù)的進一步成熟，大興區(qū)西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心在升級改造過程中引入了4臺AI機器人，專門把混在其他垃圾中的可回收物篩選出來，不僅實現(xiàn)精準分類，還可以把廚余垃圾制成有機肥，把其他垃圾制成衍生燃料供水泥廠、發(fā)電廠節(jié)省燃煤。
探訪
“抓娃娃”又快又準每分鐘能揀出70多件物品
走進位于南中軸路東側(cè)的西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心，如果沒有些許垃圾腐敗產(chǎn)生的淡淡酸味，眼前展現(xiàn)的場景很像快遞分揀中心——紅黃相間涂裝的設(shè)備全力運轉(zhuǎn)，一條條傳送帶之間，有4個類似“駕駛艙”一樣的透明方盒子，盒子里裝的就是AI智能分揀機器人。
仔細觀瞧，4臺機器人又分成兩類，一種用的是吸力槍，可以把一些零碎的可回收物吸上來，另一種用的則是爪子，可以像“抓娃娃”一樣把一些大件的可回收物抓取上來?！爱斈氵€在猶豫這是什么垃圾時，我們的機器人已經(jīng)完成了1.5次分揀。”西紅門鎮(zhèn)垃圾分類專班負責人張震國說，兩類機器人可以相互配合，一吸一抓，提高效率。
傳送帶運送的就是從各社區(qū)、餐飲店收集來的“其他垃圾”，里面混合著一些塑料瓶、金屬瓶蓋等可回收垃圾。來到傳送帶上，可回收物馬上就被機器人挑了出來，隨即投到可回收物的通道里。
記者在機器人前觀察了一會兒，發(fā)現(xiàn)機器人分揀的成功率在80%以上。幾乎每個塑料瓶，都能被機器人識別到，但并不是每個都能被成功抓起?！斑@些抓不起來的，都是因為瓶子被錯誤地和廚余垃圾放在一起了，表面有油，機器人一抓就打滑。”張震國說，如果市民們都能按要求正確分類，機器人就可以更加輕松地在眾多可回收物中挑出塑料瓶，成功率也會高不少。
每臺機器人每分鐘可分揀70多件物品，速度大約是人工的2倍，而且機器人不需要休息，只要連通電源就可以24小時工作。西紅門鎮(zhèn)副鎮(zhèn)長徐可表示，未來的垃圾回收工作將完全有條件實現(xiàn)無人化，通過智能設(shè)備的應用，可以很大程度解決生活垃圾分類中心長期存在的人員緊缺問題。隨著裝備升級，誤差率也會越來越低。
揭秘
“三國設(shè)備”本事不小24小時工作分揀不出錯
正面看，AI智能分揀機器人呈外八字形，這種結(jié)構(gòu)是經(jīng)過專業(yè)力學分析設(shè)計的，能夠減少設(shè)備高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動干擾機器人精度。從側(cè)面看，它一人多高，垂直的結(jié)構(gòu)能夠確保多臺智能設(shè)備緊湊地拼接在一起，彼此共用同一個“大腦”。
機器人的“大腦”就安裝在最上面，里面有多個芯片，控制著機器人的視覺系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)，指揮著吸力槍和爪手工作。視覺系統(tǒng)由多臺高清攝像頭組成，類似于人的眼睛，“我們提前植入了垃圾分類大數(shù)據(jù)，對機器人進行訓練，爭取做到無論廢棄物是完好無損，還是遭受破壞、遮擋，機器人都可以識別。經(jīng)過海量訓練，只要是人的眼睛能一眼識別的東西，機器人都能識別?！睆堈饑f，即便24小時高強度工作，也不用擔心機器人“頭腦過熱”分揀出錯，因為它的“大腦”內(nèi)置了空調(diào)，確保內(nèi)部始終保持恒溫。
更智能的地方在于，AI智能分揀機器人還具有強大的遷徙學習能力，可以通過云端大腦，與部署在各地的機器人實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和遠程智能提升。比如，部署在浙江的垃圾分揀中心的機器人可以向部署在上海、北京等地不同的機器人學習，機器人與機器人之間還可以互相繼承廢棄物識別的經(jīng)驗。
如此先進的機器人可不是進口貨，他們都是“三國設(shè)備”——國產(chǎn)機器人、國產(chǎn)人工智能、國產(chǎn)核心部件。生產(chǎn)企業(yè)成立至今已申請超過150多項知識產(chǎn)權(quán)，授權(quán)100余項，代表了我國在自主研發(fā)的人工智能垃圾分類領(lǐng)域的實力和潛力。
經(jīng)過精準分類后，生活垃圾可制成衍生燃料實現(xiàn)變廢為寶。
摸底
垃圾堆里“搞研究”一車生活垃圾里有30種可回收物
為什么要引入AI智能分揀機器人實現(xiàn)精準分類？張震國與記者分享了這樣一事件。
去年6月，西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心還沒有升級改造，只是作為一個較大規(guī)模的垃圾轉(zhuǎn)運站使用。從全鎮(zhèn)各個小區(qū)運來的垃圾都要先暫存在這里，經(jīng)過壓縮后再送往馬家樓、安定、南宮等地，或是填埋，或是焚燒?！皦嚎s完的垃圾成了一個長方塊，只看邊邊角角，都能發(fā)現(xiàn)不少塑料、金屬，讓人看了挺心疼的?！睆堈饑f。
為了搞清西紅門鎮(zhèn)生活垃圾的具體成分，張震國和幾位同事開始了一場辛苦枯燥的工作——整整兩個月的時間里，每天都要在轉(zhuǎn)運站查看從小區(qū)運來的生活垃圾，通常是垃圾車剛把垃圾卸下來，張震國他們就圍了上去，像是在尋覓什么值錢的寶貝。那是一年中最熱的時候，轉(zhuǎn)運站里像蒸籠，再加上垃圾的味道很刺鼻，幾個人剛干活兒沒幾分鐘，就陸續(xù)開始嘔吐，挨個兒到衛(wèi)生間漱口，然后繼續(xù)去垃圾堆里“搞研究”。
“功夫沒有白費，我們發(fā)現(xiàn)，一車廂垃圾里有超過30種可回收物，這些都值得重復用，焚燒填埋真的太可惜了。”張震國說，掌握了資源底數(shù)后，品嘗過分揀痛苦的他確信了自己的目標——一定要引進高科技分揀設(shè)備。
“馬上就去全國各地考察，拜訪生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)常是凌晨4點剛下飛機，8點就準時出現(xiàn)在西紅門的會議室里了。”功夫不負有心人，南方的一家智能裝備制造企業(yè)正好符合張震國的要求，這才有了現(xiàn)在西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心里的那4臺AI智能分揀機器人。
未來
衍生燃料助力“雙碳”每年可為9萬噸其他垃圾精準分類
升級改造后的西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心目前正處于試運行階段，按照計劃，1個月后將正式運行，每年可為9萬噸其他垃圾進行精準分類。
混合在“其他垃圾”中的廚余垃圾，中心將通過好氧發(fā)酵技術(shù)制成有機肥料；可回收物經(jīng)過AI智能分揀機器人、風選、磁選、微電流的篩選后，可以進入資源回收領(lǐng)域。令人驚訝的是，像用過的衛(wèi)生紙、被污染過的塑料、枯枝爛葉等市民認為毫無利用價值的垃圾，分類中心也能通過混合有機肥、烘干，把它們制成垃圾衍生燃料，變廢為寶。
在生活垃圾分類中心的大廳里，擺放著十幾麻袋垃圾衍生燃料。這種燃料呈黑色長條形，看上去就像煤炭一樣，摸上去卻遠沒有煤炭堅硬，細看之下，就能發(fā)現(xiàn)隱藏在內(nèi)部的“纖維”——那正是“垃圾”再利用的見證。
“沒有經(jīng)過精準分類的生活垃圾里面包含著金屬，而且濕度比較大，如果直接送去燃燒，每噸的熱值只有1000大卡左右；精準分類之后制成的垃圾衍生燃料，純度很高而且很干燥，每噸的熱值能達到5000大卡?！睆堈饑f，目前垃圾衍生燃料主要供應水泥廠和發(fā)電廠替代燃煤，每年可幫助工廠節(jié)約4萬噸標準煤，助力實現(xiàn)“碳中和”“碳達峰”。
不僅如此，西紅門鎮(zhèn)生活垃圾分類中心升級改造后不再承擔垃圾轉(zhuǎn)運功能，由于對生活垃圾進行了精準分類，減少了垃圾的轉(zhuǎn)運次數(shù)，運載車輛也能“歇歇腳”了。據(jù)統(tǒng)計，每年可因此節(jié)省75%的燃油消耗。