垃圾分類好幫手
——垃圾分類機器人一覽

晴 子 輯

假如你面前的垃圾桶上分別貼有“廚余垃圾”“可回收垃圾”“有害垃圾”“其他垃圾”四種標簽，你的垃圾袋里有用過的餐巾紙、香蕉皮、過期的化妝品、礦泉水瓶，它們分別要扔進哪個垃圾桶？

怎么樣，熟悉的無措感是不是每回扔垃圾時都要經歷一次？有了垃圾分類機器人，你就不用這么苦惱了。

★Alphabet X

Google公司Alphabet X實驗室制造的垃圾分類機器人不僅能把垃圾分類、將分錯類的垃圾放到正確的地方，還能在辦公室里“游走”撿垃圾。

想讓機器人學會垃圾分類需要用到感知、移動和操作，借助計算機視覺技術進行感知以及幫助機器人前行的自動駕駛能力都是業界熟悉的，但如何學會在復雜環境中用“手”拉開柜子、打開抽屜、撿走垃圾則是必須要讓機器人自行學會的操作。

Alphabet X用了3個方法來讓機器人學會靈活用“手”。第一種是跟人類學習，模仿人的動作和做法。第二種是向其他機器人學習。第三種是在云端學習，用大量數據進行訓練。

★“小白”

2019年廣東“眾創杯”創業創新大賽之技能工匠爭先賽決賽現場，一款名叫“小白”的人工智能垃圾分類機器人吸引了眾人的目光。

除了是一個垃圾分類機器人，“小白”還是一個智能垃圾桶，其體內裝有餐廚、可回收、有害和其他4個垃圾桶，這樣，它就可以在回答求助者的同時開啟垃圾分類回收模式。“小白”不僅能識別數萬種垃圾，還會聽指令，做清潔時能跟隨人們去到不同的區域。

★瑞士ABB公司垃圾分類機器人

在第二屆中國國際進口博覽會上，瑞士ABB公司展出的垃圾分類機器人成為熱門展品。

這是ABB集團根據上海市此前發布的生活垃圾管理條例開發的解決方案，該解決方案由YuMi雙臂機器人、負責上料的IRB 1200以及視覺系統、物料傳送與智能跟蹤系統、智能分類算法以及相應的控制系統組成。

通過拍照掃描和機械臂的來回舞動，機器人能快速識別傳送帶上的垃圾種類，并將傳送帶上的“混裝”垃圾分別扔進4個分類垃圾桶。

★RoCycle

美國麻省理工學院計算機科學和人工智能實驗室開發了一款名為RoCycle的垃圾回收分選機器人，它能通過觸摸的方式區分紙張、金屬和塑料。

在分選過程中，機器人會掃描物體，并通過傳感器測量物體尺寸，使用其機械手臂上的兩根柔軟手指擠壓物體以完成抓取。手指上的壓力傳感器能測量抓住物體所需要的力，并以此確定材料剛度。最后，將掃描結果與壓力傳感器獲得的數據進行匹配，分辨出物體材質后，RoCycle會將其投入正確的垃圾箱。

這款機器人在模擬傳送帶上的識別準確率能達到63%，并且由于是軟體抓手，它可以更輕松地抓起各種形狀不規則的物品。

★ZenRobotics

芬蘭ZenRobotics公司研發的一種基于視覺判斷的垃圾分類機器人Next Generation ZenRobotics Recycler（下稱ZenRobotics）機械臂臂展長達2米，通過激光掃描系統，能提前掃描運輸帶上的物品，然后將垃圾分類。

2017年11月27日，日本垃圾處理公司Shitara Kosan就引進了ZenRobotics機器人垃圾分揀系統并已經投產，通過機器人自動分揀可回收的固體垃圾。

★Waste Robot

FANUC設計的分揀機器人Waste Robot利用視覺分析系統對物品進行跟蹤和分類，并運用FANUC為其分揀機器人設計的新技術W.A.R（Waste Robotics Autonomous Recycling Technology，廢舊物品自動回收技術）。這種技術允許機器人對物品的化學成分以及形狀進行實時掃描和分析，使機器人能實時指定抓取方式和抓取順序。

這就意味著，機器人能從繁雜的物品中挑選出需要挑揀的物品，利用視覺系統識別出物品的種類，然后將其置于不同的地方。

★Max-AI

Max-AI 是美國光學分類設備生產商National Recycling Technologies 研發的人工智能分類機器人。Max-AI 由視覺系統、人工智能及分揀系統組成。視覺系統用于獲取物品的視覺信息，即便垃圾一閃而過，也能被一個不差地記錄在案。獲得視覺信息后，下一步便是利用人工智能對物品進行鑒別，根據物品的大小、價值和位置來確定分揀的優先級，確保取得最優結果，判斷完畢后，機器人便可進行分揀。

值得一提的是，Max-AI 的機械手并非仿人手結構，而是采用氣動系統，所有垃圾在“一呼一吸”間就能去往自己該去的位置。