Ελληνική καινοτομία στα συστήματα ρομποτικής ανακύκλωσης
Η ROBENSO αναπτύσσει έξυπνα, αυτόνομα ρομπότ ικανά να αναγνωρίζουν, να κατηγοριοποιούν και να διαχωρίζουν ανακυκλώσιμα υλικά σε ξεχωριστούς κάδους, ανάλογα με τον τύπο του υλικού. Κάθε ρομπότ είναι ικανό να διαχειρίζεται περισσότερα από 60 αντικείμενα ανά λεπτό, προσφέροντας υψηλή παραγωγικότητα και αδιάκοπη λειτουργία.
Η Καινοτομία
Η καινοτομία των ρομποτικών συστημάτων της ROBENSO έγκειται στη συνδυασμένη αξιοποίηση ρομποτικής τεχνολογίας, τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής για την αποδοτική διαλογή και ανάκτηση υλικών, βελτιώνοντας τόσο την απόδοση όσο και τη βιωσιμότητα της διαδικασίας ανακύκλωσης.
Χρησιμοποιώντας εξελιγμένα βιομηχανικά ρομπότ τύπου Delta με προσαρμοσμένες αρπάγες, καθώς και αλγορίθμους βαθιάς μάθησης για ακριβή αναγνώριση και κατηγοριοποίηση υλικών, τα συστήματα της ROBENSO επιτυγχάνουν ποσοστά καθαρότητας έως 99%. Παράλληλα, η ενσωμάτωση αισθητήρων και καμερών υψηλής ανάλυσης επιτρέπει τη συλλογή και ανάλυση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, βελτιστοποιώντας τη διαδικασία λήψης αποφάσεων.
Τα ρομποτικά συστήματα είναι ενεργειακά αποδοτικά, μειώνοντας το λειτουργικό κόστος και το περιβαλλοντικό αποτύπωμα, ενώ αντιμετωπίζουν περιορισμούς των παραδοσιακών μεθόδων, διαχειριζόμενα αποτελεσματικά βαρύτερα ή πιο σύνθετα αντικείμενα. Αυτή η πολυδιάστατη προσέγγιση καθιστά τη λύση της ROBENSO πρωτοποριακή στον τομέα της αυτοματοποιημένης διαχείρισης απορριμμάτων και ανακύκλωσης.
Η ROBENSO δραστηριοποιείται στην ανάπτυξη τεχνολογίας αιχμής με στόχο την αντιμετώπιση περιβαλλοντικών προβλημάτων. Μέσα σε αυτό το πλαίσιο, εστιάζει στην αξιοποίηση των τεχνολογικών εξελίξεων σε θέματα πληροφορικής, αυτοματισμού, μηχανολογίας και δικτύων αισθητήρων για να αναπτύξει σύγχρονα συστήματα που προσφέρουν τη δυνατότητα δημιουργίας υψηλής απόδοσης φιλοπεριβαλλοντικών δραστηριοτήτων.
Αυτή τη στιγμή, η ROBENSO επικεντρώνει το ενδιαφέρον της στον αυτοματισμό των διαδικασιών κυκλικής οικονομίας. Στην κατεύθυνση αυτή, έχει αναπτύξει τους Αυτόνομους Ρομποτικούς Διαλογείς Ανακυκλώσιμων (ΑΡΔΑ) οι οποίοι επιτυγχάνουν την πλήρως αυτοματοποιημένη και ταχεία διαλογή ανακυκλώσιμων υλικών. Η ανάπτυξη των ΑΡΔΑ αξιοποιεί τις σύγχρονες εξελίξεις στους τομείς:
- της ρομποτικής και ειδικότερα των ρομπότ τύπου Delta,
- των πνευματικών τεχνικών αρπάγης,
- της συλλογής και επεξεργασίας μεγάλου όγκου δεδομένων,
- της εκπαίδευσης πολυεπίπεδων νευρωνικών δικτύων (Deep Neural Networks).
Κάθε ΑΡΔΑ είναι ικανός να αναγνωρίζει, να κατηγοριοποιεί και να διαχωρίζει σε χωριστούς κάδους τα ανακυκλώσιμα απορρίμματα ανάλογα με τον τύπο υλικού τους. Εκτός από την αυτοματοποιημένη και ακούραστη λειτουργία του, ο ΑΡΔΑ έχει ιδιαίτερα υψηλή παραγωγικότητα η οποία φτάνει στη διαλογή 60 απορριμμάτων ανά λεπτό. Ο μηχανισμός αναγνώρισης των ανακτώμενων αντικειμένων βασίζεται σε σύγχρονους αλγορίθμους βαθιάς μάθησης (Deep Learning) οι οποίοι επιτυγχάνουν πολύ υψηλά ποσοστά ακριβής ταυτοποίησης. Συνεπώς, η καθαρότητα του ανακτώμενου υλικού φτάνει στο 99% αφού η κατηγοριοποίηση των υλικών γίνεται με μεγάλη ακρίβεια
Ρομποτική Διαλογή – Έξυπνα ΚΔΑΥ – ΚΔΑΥ του Μέλλοντος
Η συνεχώς αναπτυσσομένη διεθνής τάση προς μια φιλική προς το περιβάλλον «κυκλική οικονομία» αλλάζει τον τρόπο παραγωγής και κατανάλωσης των προϊόντων. Η κυκλική οικονομία βασίζεται στην υπόθεση ότι τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή καταναλωτικών προϊόντων δεν θα καταλήξουν σε χωματερές αλλά θα ανακτηθούν και θα επαναχρησιμοποιηθούν
για τη δημιουργία νέων προϊόντων, με μικρότερο κόστος δημιουργίας και λιγότερο επιβλαβείς συνέπειες για το περιβάλλον.
Παραδοσιακά, η ανάκτηση ανακυκλώσιμου υλικού από στερεά απόβλητα (συσκευασίες) πραγματοποιείται από ανθρώπους, μια λύση που πάσχει από χαμηλή παραγωγικότητα και αυξημένους κινδύνους για την υγεία των εργαζομένων. Για να υποστηριχθούν οι σχετικές διαδικασίες έχουν αναπτυχθεί πολλαπλές μηχανικές διεργασίες και αυτοματοποιημένα συστήματα
που μπορούν να συμβάλουν στο διαχωρισμό των υλικών.
Τις τελευταίες δύο δεκαετίες οι οπτικοί διαλογείς οι οποίοι κατά βάση επιτυγχάνουν διάδικό διαχωρισμό των μεταφερόμενων υλικών, έχουν γίνει δημοφιλείς στα Κέντρα Διαλογής Ανακυκλώσιμων Υλικών (ΚΔΑΥ). Οι οπτικοί διαχωριστές χρησιμοποιούν συνδυασμό έντονου φωτισμού και εξειδικευμένων αισθητήρων για τη λήψη αισθητηριακής πληροφορίας που αφορά τα χημικά χαρακτηριστικά των ανακυκλώσιμων αντικειμένων. Η επεξεργασία της πληροφορίας αυτής αποκαλύπτει τον τύπο υλικού από τον οποίο δημιουργήθηκε το κάθε αντικείμενο. Η κατηγοριοποίηση των αντικειμένων ανά υλικό καθορίζει εάν τα αντικείμενα πρέπει να γίνουν αποδεκτά ή να απορριφθούν από τον οπτικό διαχωριστή ο οποίος κατά βάση στοχεύει σε ένα
κλάσμα υλικού. Συνεπώς, ο διαχωρισμός των ανακυκλώσιμων σε περισσότερα κλάσματα (κατηγορίες) υποθέτει τη χρήση πολλαπλών οπτικών διαχωριστών εγκατεστημένους σε σειρά οι οποίοι θα αναλάβουν την σταδιακή ανάκτηση όλων των υλικών στόχων (ένας οπτικός διαχωριστής για κάθε κατηγορία υλικού). Η τεχνολογία των οπτικών διαχωριστών απαιτεί σημαντικές
παρεμβάσεις και ολικό επανασχεδιασμό των ΚΔΑΥ, δημιουργώντας εγκαταστάσεις που έχουν μεγάλο όγκο αλλά και ιδιαίτερα αυξημένο κόστος υλοποίησης με αποτέλεσμα να μην είναι κατάλληλη για τη δημιουργία μικρών μονάδων επεξεργασίας στερεών αστικών απορριμμάτων. Αξίζει να σημειωθεί ότι καθώς οι οπτικοί διαχωριστές χρησιμοποιούν πεπιεσμένο αέρα στο τέλος
του ιμάντα μεταφοράς για να μεταφέρουν τα αντικείμενα που απορρίπτονται σε διαφορετικούς κάδους δυσκολεύονται να αντιμετωπίσουν αποδοτικά αντικείμενα με βάρος μεγαλύτερο των 200γρ, όπως ημι-γεμάτα δοχεία, με αποτέλεσμα συχνά να απαιτείται επιπλέον επεξεργασία της ροής από τον οπτικό διαχωριστή.
Ένα μέσο για την υπέρβαση των περιορισμών των οπτικών διαχωριστών, παρέχει η χρήση της σύγχρονης τεχνολογίας τεχνητής νοημοσύνης και ρομποτικής, οι οποίες συνδυάζονται για την ανάπτυξη των λύσεων που είναι γνωστές ως Ρομποτικοί Διαλογείς Ανακυκλώσιμων Υλικών. Τα συστήματα αυτά βασίζονται στη χρήση καμερών υψηλής ευκρίνειας για να «φωτογραφίσουν» τα ανακυκλώσιμα αντικείμενα ενώ στη συνέχεια εκμεταλλεύονται τις πρόσφατες εξελίξεις στη χρήση νευρωνικών δικτύων βαθιάς μάθησης (deep learning) για να εκπαιδεύσουν μοντέλα υπολογιστικής
όρασης τα οποία είναι ικανά να εντοπίζουν και να κατηγοριοποιούν τα ανακυκλώσιμα υλικά. Στη συνέχεια, η ρομποτική τεχνολογία προσφέρει μία αυτόνομη και αποτελεσματική λύση για το διαχωρισμό των υλικών, πραγματοποιώντας τη μεταφορά τους σε κατάλληλους κάδους συλλογής. Αν και η πλειονότητα των υπαρχόντων εμπορικών συστημάτων αξιοποιεί την ταχύτητα και την ευελιξία των ρομπότ τύπου «Δέλτα» τα οποία μπορούν να μεταφέρουν γρήγορα ανακυκλώσιμα υλικά από τον μεταφορικό ιμάντα σε έναν κάδο, σήμερα εξετάζονται και άλλες τεχνολογίες χαμηλού κόστους ρομποτικών συστημάτων τα οποία μπορούν να λειτουργήσουν αποδοτικά σε μονάδες ανάκτησης ανακυκλώσιμων υλικών.
Συνολικά, η χρήση ρομποτικών διαλογέων μπορεί να αποτελέσει μια εναλλακτική πρόταση στην καθιερωμένη διαδικασία διαχείρισης των στερεών αστικών απορριμμάτων. Η ρομποτική τεχνολογία δίνει τη δυνατότητα ευέλικτης τοποθέτησης σε υφιστάμενες μονάδες ΚΔΑΥ χωρίς να απαιτούνται σημαντικές παρεμβάσεις, ενώ συχνά έχει μικρότερο κόστος εγκατάστασης καθώς ένα ρομπότ μπορεί να αναλάβει το διαχωρισμό πολλαπλών κλασμάτων υλικών.
Ειδικότερα, σε περιπτώσεις που στοχεύουν στη δημιουργία μικρής κλίμακας μονάδων οι οποίες θα μπορούν να διαχειριστούν τα αστικά απορρίμματα μικρών και απομακρυσμένων κοινωνιών, η χρήση της ρομποτικής τεχνολογίας κρίνεται ως η πλέον κατάλληλη καθώς μπορεί να υλοποιηθεί με ένα σχετικά μικρό κόστος, δεν απαιτεί μεγάλο όγκο εγκατάστασης και επιπλέον είναι πολύ εύκολα επεκτάσιμη, εάν ο όγκος των απορριμμάτων, άρα και οι ανάγκη επεξεργασίας τους, αυξηθεί στο μέλλον.
Διακρίσεις
Οι ερευνητικές προσπάθειες που πραγματοποίησε τα τελευταία χρόνια η εταιρεία περιβαλλοντικής ρομποτικής ROBENSO ΙΚΕ οδήγησαν σε μια σημαντική διάκριση.
Πρόσφατα, η ROBENSO απέσπασε το δεύτερο βραβείο καινοτομίας στο Venture Impact Award του μη κερδοσκοπικού οργανισμού The Hellenic Initiative, για την ανάπτυξη της πρώτης στον κόσμο μεταφερόμενης μονάδας, πλήρους αυτοματοποιημένης, ρομποτικής διαλογής ανακυκλώσιμων υλικών.
Το δεύτερο βραβείο στο διαγωνισμό Venture Impact Award, δίνει στη ROBENSO σημαντικό κίνητρο να συνεχίσει να καινοτομεί δημιουργώντας σύγχρονες και άμεσα εφαρμόσιμες λύσεις που στηρίζουν την αλυσίδα της κυκλικής οικονομίας.
