【文/伍不易】世界地球日(Earth Day)是每年的4月22日,一個專為世界環境保護而設立的節日。今年4月22日,是第51個世界地球日,宣傳主題為“珍愛地球,人與自然和諧共生”。
公元2700年,地球因為環境問題再也不適合人類居住,人類也早就來到了外太空生活。這時的地球,交給一個叫“瓦力”的垃圾清理機器人來“守護”,他每天為被污染的地球收集整理垃圾,勤勤懇懇。
如今,這一幕已不僅僅出現在《機器人總動員》的電影里。
1
隨著人工智能技術越來越成熟,每年借由機器人等智能技術的方式,能夠將兩萬噸可回收材料從垃圾填埋場中挽救回來,從而大大提升垃圾回收率,而且在效率上也遠遠高于人工。
目前比較主流的一種處理垃圾的方法,是借用計算機視覺中的圖像識別,配備智能分揀機器人,對垃圾進行分類。
美國的BHS(Bulk Handling Systems)公司研制的智能分揀機器人MAX-AI,正是通過視覺識別和多層神經網絡技術,配合傳送帶送遞垃圾,最終實現不不同材質的分類,這款機器人已在全球投入了近60臺。
一家叫做ZenRobotics的公司,則是利用機械臂配合圖像識別,來對建筑碎片進行分類挑揀,還可以在造紙廠、塑料回收和原材料回收領域發揮作用。
ZenRobotics使用的分揀機器人通過以下幾個步驟進行分類:通過攝像圖對垃圾流進行掃描,然后用機器學習識別材質,控制機械臂進行抓取,最后對同一材質的垃圾進行歸類。
和基于視覺原理的機器人不同,麻省理工學院的計算機科學與人工智能實驗室(CSAIL)開發了一款利用傳感器的“觸覺”來實現不同垃圾材料的分類。
這款智能機器人主要依靠機械臂上的夾具,夾具完全由電動驅動,是一對氣缸和高變形電容式壓力和應變傳感器。通過接觸,它便能檢測紙張,金屬和塑料之間的差異,比如通過感知其導電性來判斷金屬物體。
在世界地球日的今天,國內也有多家機器人企業以實際行動呼吁大家共同保護環境,積極參與環保運動,擁抱低碳、綠色、健康生活。
藍胖子機器人的創新部門研發了垃圾分揀機器人,專門執行垃圾分揀工作,能夠有效提高垃圾分揀效率,并使工人免于從事危險任務。
這款垃圾分揀機器人使用基于深度學習的視覺系統和動態規劃,可以識別、抓取及分揀可回收物品,支持對紙盒、易拉罐、塑料瓶和玻璃瓶等垃圾的精準抓取和分揀。
成立于2018年9月的弓葉科技一直專注于環保行業,致力于用科技的力量推動垃圾處理模式變革,以循環利用推動垃圾“資源化、減量化、無害化”,替代傳統的垃圾焚燒和填埋。
目前,弓葉科技把人工智能、機器視覺、光譜分析、機器人控制以及工業云平臺五大技術綜合應用于環保行業,推出了人工智能生活垃圾分選設備和人工智能建筑垃圾分選設備。
未來,隨著5G網絡的普及,實時的數據收集、分析和模型優化會讓AI的效能變得更強,為垃圾分揀機器人提供云+端+邊緣計算的綜合保障。
2
在強化環境治理方面,機器人借助精準的監測、全面的預防和高效的治理,展現出了獨特的作用與價值。
從環境監測領域來說,無人機、無人船、水下機器人等產品的應用進一步提升了人類的環境巡查能力。它們代替人進入到危險環境或人類不可及的環境之中,大大降低了人類的治理風險和治理成本,同時還能借助大數據、人工智能等的加持,提升環境監測的全面性、準確性和效率性。
而從環境治理的角度來看,機器人也成為了人類重要的輔助工具和治理手段。目前,諸如環衛機器人清掃垃圾、水下機器人河道清淤等案例的不斷出現,使得環境治理變得更加簡單、方便和高效。
總體來說,機器人的出現不僅是解放了環境治理中的勞動力,降低了人力治理的成本和危險性,同時也帶來了人類治理能力的提升,以及治理效率和質量的顯著增強。
電影《流浪地球》里有一句直擊心靈的臺詞:“最初,沒有人在意這場災難,這不過是一場山火,一次旱災,一個物種的滅絕,一座城市的消失。直到這場災難和每個人息息相關。”
如今,我們腳下的蔚藍星球已經書寫了46億年的故事,感恩于大自然賦予萬物生命的同時,也要保護與珍愛我們的地球,并且運用科技的力量,別讓地球流浪。