Európai kutatók olyan, mesterséges intelligencia(AI) alapú, nagyfokú alkalmazkodóképességgel is rendelkező robotokat fejlesztettek ki, amelyek jelentősen átalakíthatják az elektronikai hulladékok újrahasznosításának eddig ismert módszereit. A példa figyelemre méltó lehet a hazai gazdaságban is jelenlévő és a folyamatban lévő beruházások nyomán növekvő problémák kezelésére.
A németországi Goslar történelmi városa mellett egy kiterjedt ipari komplexumba hatalmas mennyiségű feleslegessé vált elektronikai termék érkezik rendszeresen, amit aztán ma még meglehetősen fáradságos munkával készítenek elő az újrahasznosításra.
A felvevőhely az Electrocycling GmbH, Európa egyik legnagyobb e-hulladék újrahasznosító telepe, ahol évente akár 80 ezer tonna elektronikus hulladékot dolgoznak fel.
Szétszerelést ma még kézi munkával munkával végzik
Noha a telepen nem kis géppark áll rendelkezésre, a telephely alkalmazottainak több mint fele mégis kézzel készíti elő a kiselejtezett tárgyakat az újrahasznosításhoz. Ezt a beérkező hulladék szétválogatásával és az akkumulátorok eltávolításával teszik, amelyek tűzveszélyesek és az e-hulladék újrahasznosításának egyik legnagyobb kihívását jelentik.
„Egyre több készülék van, egyre kisebbek, és mindegyik tartalmaz lítium akkumulátorokat, amelyek közül néhányat tartósan beépítettek, beforrasztottak vagy beragasztottak. Nem egy álommunka, minden nap kalapáccsal és fogóval szétszedni ezeket a készülékeket. Azt hiszem, tudunk ennél jobbat is” – nyilatkozta a Horizon Magazineban Hannes Fröhlich, az Electrocycling ügyvezető igazgatója.
Néhány ilyen unalmas, monoton feladatot a jövőben robotok is el tudnának végezni. A probléma azonban az, hogy minden alkalommal, amikor a termékben vagy a folyamatban változás történik, a hardvert és a szoftvert is át kell alakítani. Ez költséges és időigényes lehet.
A probléma megoldására az Európai Unió által finanszírozott ReconCycle nevű kutatási kezdeményezésnek sikerült automatizálnia a folyamatot olyan robotok létrehozásával, amelyek képesek átkonfigurálni magukat a különböző feladatokhoz.
Új terület a robotikai fejlesztések
Szlovénia, Németország és Olaszország kutatói 2020 és 2024 között dolgoztak együtt ezen a témán Szlovénia vezető kutatóintézetében. A csapat olyan adaptív, mesterséges intelligenciával támogatott robotokat fejlesztett ki, amelyek képesek eltávolítani az elemeket a füstérzékelőkből és a radiátorok hőmennyiségmérőiből.
Ez a két termék a legtöbb háztartásban megtalálható, és öt-nyolcévente cserélik őket, ami nagy mennyiségű hulladékot termel.
Az ipari környezetben a robotokat általában egy adott feladatra programozzák, pontosan ugyanazt a mozdulatsort ismételgetve egy kiszámítható környezetben.
A kutatók ehelyett egy olyan robotot akartak létrehozni, amely a mesterséges intelligencia segítségével sokféle feladathoz képes alkalmazkodni – emelte ki Aleš Ude, a szlovén Jožef Stefan Intézet tanszékvezetője, a ReconCycle kutatócsoport koordinátora.
A kutatók az Electrocyclinggal együttműködve egy adaptív robotmunkacellát hozott létre. Ez egy olyan munkaterület, ami legalább egy robotból, annak szerszámaiból és berendezéseiből, valamint a 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 komponenseket is használ, mint a SoftHand, ami egy emberhez hasonló kéz, amely nagy pontossággal képes tárgyakat manipulálni. A rendszerbe számos biztonsági funkciót is beépítettek, vészleállító gombokat és eleve együttműködő robotokat(kobot) használtak hozzá.
A koordinátor szerint a nemzetközi együttműködés kulcsfontosságú volt a megfelelő szakértelem biztosításában, mivel a robotika nagyon interdiszciplináris, vagyis több tudományágat átfogó, ezért nehéz egy országban megtalálni a megfelelő partnereket.
Az új robotok éppen jókor érkeznek, mivel az évente keletkező e-hulladék mennyisége folyamatosan növekszik. Az EU-ban évente közel 5 millió tonna e-hulladék keletkezik, ami fejenként körülbelül 11 kilogrammot jelent. Ennek kevesebb mint 40%-át hasznosítják újra – figyelmeztetett nemrégiben az Európai Parlament.
Világszerte pedig 2022-es adatok szerint mintegy 62 millió tonna e-hulladék keletkezett, ami az ENSZ adatai szerint 1,5 millió 40 tonnás teherautó megtöltésére elegendő.
Ami még aggasztóbb, hogy az e-hulladék mennyisége ötször gyorsabban nő, mint az újrahasznosított mennyiség.
Hogy az e-hulladék ne legyen kidobott pénz
Az elektromos hulladéknak komoly gazdasági következményei is vannak. Becslések szerint évente 84 milliárd euró veszik kárba, amikor értékes fémeket, például rezet, vasat és aranyat dobnak ki ahelyett, hogy újrahasznosítanák őket – derül ki az ENSZ globális e-hulladékfigyelő szervezetének adataiból.
Az Electrocyclingnál az e-hulladék 80%-át nyersanyagként hasznosítják, köztük vasat, cinket, aranyat, ezüstöt és palládiumot – mintegy 35-féle anyagot. Az új technológiában nagy potenciál rejlik, még hatékonyabbá teheti mindezt.
Több idő és fejlesztés esetén ezek a robotok akár általános háztartási feladatokat is elláthatnának, vagy idősek otthonában segíthetnék a gondozókat – vélik a kutatásban résztvevő szakemberek.
