Эко-роботы в современном мире

        УДК 681.51

ЭКО-РОБОТЫ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ

Черкасова Н.Д.

        Представлен краткий обзор робототехнических систем, которые  используются для решения экологических проблем (сортировка мусора, очищение водоемов, суши и даже космического пространства от отходов). Также приведены примеры  роботов, помогающих в урегулировании чрезвычайных ситуаций – экологических катастроф (разливы нефти).

Ключевые слова: экологические роботы, сортировка отходов, робот-уборшик, умная урна, робот.

Каждый год в мире создается 2 миллиарда тонн мусора, который складируется на специальных полигонах, перерабатывается, а также накапливается на несанкционированных свалках. В результате сжигания, гниения мусора, выделяются вредные вещества, несущие угрозу здоровью населения планеты, обитателям флоры и фауны. Отходы попадают в грунтовые воды и моря, затем – в желудки рыб, которые отлавливаются для нашего потребления. Проблема сбора, сортировки и утилизации мусора является глобальной и актуальна уже многие десятилетия. В связи с достаточно быстрым развитием за последние года интеллектуальных робототехнических систем появляются и новые технологии, позволяющие более эффективно и быстро решать проблемы с отходами. Рассмотрим примеры роботов, которые уже вступили в борьбу за улучшение экологии нашей планеты.

        Первым этапом уборки мусора является его роботизированный сбор/прием. Во многих городах мира установлены специальные автоматы для мелких бытовых и вредных отходов (батарейки, лампочки, баллончики и т.п.), крышечек, пластиковых и алюминиевых бутылок. По-настоящему «умные» контейнеры начали внедрять голландцы. В таких аппаратах стоит датчик наполненности (один из производителей - Финляндская компания Enevo), информацию по которому передается четыре раза в день в службу вывоза мусора, где специальное ПО анализирует и строит график сбора отходов из разных контейнеров. Таким образом, экономятся время и деньги (затраты на вывоз мусора снижаются на 30-50%). В России аналогичным устройством является прибор от компании Wasteout, в нем встроены датчики ультразвуковой, наклона, температуры, наполненности. Замеры производятся иначе, чем в вышеупомянутых контейнерах. Данные устройства могут работать при любых температурах, имеют защиту от вандалов.

        Третьим примером является интеллектуальная урна с сортировкой отходов под названием TrashBox. При поступлении мусора в урну робот при необходимости очищает его от жидкости, с помощью машинного обучения, наличия видеокамеры, ряда датчиков анализирует каждый предмет и принимает решение, отправить отход в отделение «для дальнейшей переработки» или «на захоронение». Точность сортировки составляет 90%, а на анализ каждого предмета уходит около трех секунд.

        Российская компания «Бинолоджи» разработала «умную» урну похожую на вышеупомянутый аппарат соотечественников. Binology SmartCity Bin, кроме датчика наполненности, имеет функцию прессования отходов (сжатие в 3-8 раз), предотвращения пожаров и определения качества воздуха, а также солнечную батарею, антивандальные датчики, метеостанцию.

         Следующим шагом по роботизации сбора отходов является наделением «ума» мусоровозов. Две шведские компании Volvo и Renovo в 2017 году запустили проект Robot-based Autonomous Refuse handling, который представляет роботизированный мусоровоз. На его борту находится человек, который прокладывает новые маршруты и загружает отходы в кузов. Автомобиль в свою очередь запоминает пути, расположение баков, далее по GPS самостоятельно проезжает маршруты, объезжая препятствия, с минимальными затратами топлива.

Отдельное внимание заслуживают роботы-уборщики. В настоящее время разработано много проектов по данной теме. Например, робот DustClean (часть проекта DustBot итальянских ученых из Высшей школы Святой Анны). Работает в полностью автоматизированном автономном режиме 24/7, внешне представляет обычную уборочную машину с щетками. Второй частью итальянского проекта является робот-экотакси DustCart для сбора вторсырья. С помощью специального приложения или отправки СМС происходит вызов такси, далее оплата и выбор отходов, после чего можно поместить отходы в специальный люк [1]. Работает аналогично автономно.