По данным на 2020 год в России перерабатывается всего 7% отходов. Во многом это связано с тем, что переработка — это очень трудозатратное дело. Весь мусор до сих пор сортируется вручную рабочими у конвейера на сортировочных станциях.
Специалисты Института теплофизики им. Кутателадзе СО РАН в Новосибирске придумали как решить эту проблему с помощью искусственного интеллекта. По заказу компании «Тайгер-Сибирь», занимающейся переработкой коммунальных отходов, исследователи создали экспериментальный образец сортировщика мусора. Это робот, управляемый нейросетью, который уже может сортировать отходы с 95-процентной точностью.
«Несколько лет назад стало очень популярно использовать машинное обучение и нейросети. Мы поняли, что с их помощью можно анализировать […] изображения объектов, таких как мусор», — рассказал один из разработчиков робота-сортировщика, Леонид Чикишев.
Принцип работы механизма очень прост: отходы движутся по конвейеру, а робот с пневматическим захватом берет с ленты нужный тип мусора и складывает его в соответствующие контейнеры, ориентируясь на данные видеокамер.
Чтобы обучить нейросеть, изобретателям пришлось прогонять по конвейеру содержимое баков со стеклом и пластиком. Таким образом была создана база данных из десятков тысяч изображений.
«Следующий этап — взаимодействие системы распознавания с управляющими и исполнительными механизмами. В нашем случае это дельта-робот (робот, состоящий из трех рычагов, прикрепленных посредством карданных шарниров к основанию). Он использует алгоритм принятия решений и собирает тот или иной вид мусора. Система достаточно гибкая, можно расставить приоритеты и задать, например, какой тип мусора обладает наибольшей ценностью. Сортировщик работает довольно быстро и может совершать несколько манипуляций в секунду», — объяснили разработчики нейросети.
С помощью опытного образца ученые хотели показать эффективность своей технологии, которую можно подстроить под отдельный тип мусора — в зависимости от региона или предприятия.
Сейчас новые технологии все чаще используют для сортировки и переработки отходов. Например, компания «Простое дело» недавно запустила бот в Telegram, который объясняет как правильно подготовить мусор к переработке и куда его можно сдать.