Mesterséges intelligenciával működő robotok segítik kezelni Európa gyorsan növekvő e-hulladék problémáját. A szemétbe dobott elektronikai készülékek szétválogatásától a precíz újrahasznosításig a meglepően új innovatív megoldás egy fenntarthatóbb jövőt alakíthat ki a kontinens számára, ahogy ezt a Horizon, az EU kutatási és innovációs magazinja jelentette.
Világszerte egyre nagyobb gondot jelent az e-hulladék növekvő mennyisége. 2022-ben például még csak mintegy 62 millió tonna e-hulladék keletkezett, ami az ENSZ adatai szerint 1,5 millió 40 tonnás teherautó megtöltésére lett volna elegendő. Azóta ez a mennyiség csak tovább nőtt és ami még aggasztóbb, hogy az e-hulladék mennyisége ötször gyorsabban nő, mint az újrahasznosított mennyiség.
Fejenként 11 kiló e-hulladék jut minden európaira
Az elektromos hulladéknak komoly gazdasági következményei is vannak. Az ENSZ globális e-hulladékfigyelője szerint évente mintegy 84 milliárd eurót veszítünk, amikor értékes fémeket, például rezet, vasat és aranyat dobunk ki ahelyett, hogy újrahasznosítanánk.
Csak az EU-ban évente csaknem 5 millió tonna e-hulladék keletkezik, ami körülbelül 11 kilogrammot jelent fejenként. Ennek egyelőre csak kevesebb mint 40 százalékát hasznosítják újra. Az EU az elektromos és elektronikus berendezések hulladékairól szóló irányelv révén is igyekszik csökkenteni az e-hulladék mennyiségét, amely meghatározza a begyűjtésre és újrahasznosításra vonatkozó előírásokat.
Az EU által támogatott kutatók ennek megfelelően nemrég olyan alkalmazkodó robotokat fejlesztettek ki, amelyek teljesen átalakíthatják az elektronikai hulladékok újrahasznosításának módját, s ez a környezet és a gazdaság számára egyaránt előnyös lenne.
Erre óriási szükség volna, hiszen jelenleg ez a munka roppant idő és munkaigényes. Európa egyik legnagyobb, németországi e-hulladék újrahasznosító létesítményében a szállítmányok megérkezéskor az elektronikai hulladékot először fáradságos munkával elő kell készíteni az újrahasznosításra.
Az évente érkező akár 80 000 tonna elektronikus hulladék ugyanis a legkülönbözőbb formában érkezik.
A német cégnél az e-hulladék 80 százalékát nyersanyagként hasznosítják, például vasat, cinket, aranyat, ezüstöt és palládiumot – összesen mintegy 35 anyagot. Ehhez persze először ki kell nyerni ezeket, ami egyáltalán nem könnyű.
Kalapács és fogó helyett robotkéz
Az újrahasznosítás előtt a cég alkalmazottainak több mint a fele kézzel készíti elő a kiselejtezett tárgyakat a további műveletekhez. Ez a beérkező hulladék szétválogatásával és a tűzveszélyes és az e-hulladék újrahasznosításának egyik legnagyobb kihívását jelentő akkumulátorok eltávolításával jár.
Ezt az is megnehezíti, hogy egyre több készülék van, melyek egyre kisebbek, és mindegyik tartalmaz lítium akkumulátorokat, amelyek közül néhányat tartósan beépítettek, beforrasztottak vagy beragasztottak a termékekbe.
Néhány ilyen fárasztó, kalapácsot és fogót igénylő feladatot robotok is el tudnának végezni. A probléma azonban az, hogy minden alkalommal, amikor a termékben vagy a folyamatban változás történik, a robotok hardverét és a szoftverét át kell alakítani. Ez költséges és időigényes lehet.
A probléma megoldására az EU által támogatott ReconCycle nevű kutatási projektnek sikerült automatizálnia a folyamatot olyan robotok létrehozásával, amelyek képesek átkonfigurálni magukat a különböző feladatokhoz.
A szlovén, német és olasz kutatók által alkotott csoport 2020 és 2024 között olyan adaptálható, mesterséges intelligenciával támogatott robotokat fejlesztett ki, amelyek képesek eltávolítani az elemeket többek között a füstérzékelőkből és a radiátorok hőmennyiségmérőiből.
Ez a két termék nagyon sok háztartásban megtalálható, és öt-nyolcévente cserélik őket, ami nagy mennyiségű hulladékot jelent. Ráadásul az egyes eszközöknek nagyon sok különböző változata létezik.
Az ipari környezetben a robotokat általában egy adott feladatra programozzák, pontosan ugyanazt a mozdulatsort ismételgetve egy kiszámítható környezetben. A kutatók ez esetben ehelyett egy olyan robot létrehozását tűzték ki célul, amely a legmodernebb mesterséges intelligencia segítségével sokféle feladathoz képes alkalmazkodni.
Az újdonságot a mesterséges intelligencia hozta
A nemzetközi kutatócsoport a német újrahasznosító cég segítségével egy adaptálható robotizált munkacellát hozott létre. Ez egy olyan munkaterület, amely legalább egy robotból, annak szerszámaiból és berendezéseiből, valamint vezérlőjéből áll. Az újdonság itt az, hogy ez a zárt rendszer autonóm módon alkalmazkodik a különböző feladatokhoz, komplex, mesterséges intelligencia vezérelte szoftver és gyorsan átkonfigurálható, moduláris hardver segítségével. Olyan puha komponenseket is használ, mint a SoftHand, ami egy emberhez hasonló robotkéz, amely nagy pontossággal képes tárgyakat manipulálni.
A munkát biztonsági funkciók is segítik, például együttműködő robotok és vészleállító gombok.
A német cég vezetőit is meglepte a kutatók által szállított megoldás, amely sokat javított a munka hatékonyságán. A kutatók ugyanakkor azt remélik, hogy a változó környezetet kezelni tudó, alkalmazkodó robotoknak az e-hulladék újrahasznosításán messze túlmutató alkalmazásai is lesznek.
