ロボットとAIが砂浜のゴミを一掃する

世界中の砂浜は、さまざまなゴミや吸い殻、人々のレジャーによる廃棄物にまみれている。テクノロジー企業はこの問題の解決に協力しようと、砂浜のゴミを集めるお掃除ロボットの開発に乗り出した。ここでは、砂浜を見違えるほどきれいにする可能性のある2社とそのロボットを詳しく見ていこう。 

BeBot 

砂浜を清潔に保つのは大変な作業だ。どれほど優秀な清掃チームでも、細かいプラスチック片を見落とすことがある。砂浜に残されたプラスチック片はさらに細かく砕け、鳥やウミガメ、魚、さらには人間の体内にまで入り込んでしまう。 

フランスの企業Poralu Marineは、海岸のゴミを集めるロボットBeBotを開発した。この完全電動式ロボットは、海洋環境浄化企業4oceanの協力により、アメリカの砂浜で使用するためにすでにフロリダに導入されている。 

BeBotはソーラーパネル付きのバッテリーで稼働し、そのパネルが追加アクセサリーの電源も供給する。戦車のようなキャタピラで移動するため、砂の上をスムーズに進むことができる。浜辺を移動しながら、内蔵の「ふるい」がプラスチックやその他のゴミを選別し、後ろには砂の清潔な帯が残る。 

このロボットは、遠隔操作するオペレーターによって清掃を行う。開発者は、砂浜を訪れる人々（人間もウミガメも含む）の安全への配慮から、完全自律型にはしないことを決めたと主張している。BeBotとそのリモコンには非常停止ボタンが備わっている。 

この装置は砂浜の砂を深さ最大10cmまですくい上げ、フィルターでふるい分ける。地形によっては、1台のロボットが1時間に最大3000m²の砂浜を処理できる。オペレーターから最大300mまで離れて動作することも可能だ。フロリダでの試験が成功すれば、BeBotは世界で最も汚染された砂浜のひとつがあるハワイへ送られる予定だ。 

BeBotはPoralu Marineのラインナップにある唯一の環境清掃ロボットではない。同社は「Searial Cleaners」と呼ばれる機器群を持ち、その中にはPixie Drone（固形・液状の両方の廃棄物を回収）やInvisibubble（絶えず気泡を出すホースで、浮遊するゴミを回収地点へ誘導）も含まれる。 

BeBotやSearial Cleanersだけで海洋汚染を解決することはできないが、少なくとも特定の砂浜でどの種類のゴミが最も多いかといった貴重なデータを集めることはできる。 

BeachBot

人類がゴミを捨てるべきでない場所に捨てる習慣をやめさせる方法はまだ見つかっていないが、一部の人々は創造的な発想を続け、風変わりな方法でゴミを集めている。オランダのエンジニア、マーティン・ルカールトとエドウィン・ボスはTechTics社を設立し、ロボットBeachBot（略称BB）を開発した。 

MicrosoftのAIシステムを利用して、BBは砂浜から吸い殻を取り除く任務を遂行しており、最終的には他の種類のゴミも回収できるようになることを目指している。 

MicrosoftとTechTicsはすでにロボットのプロトタイプを披露しており、このロボットはソフトウェア大手が開発したAIシステムTroveを使って学習を続けている。このシステムは、この種の機械学習タスクに用いる画像セットの提供を支援する。 

つまり、ロボットはまず学習するために人間を必要とする。ロボットはそれ自体では吸い殻が何か、どんな形をしているかを知らない。Troveを使い、同社は人々に写真をAIシステムへ送ってもらうよう呼びかけた。そしてチームがその知識をBBに伝え、BBは新しい画像を得るごとに、何を探すべきかをより正確に理解していく。

同社によると、ロボットが探すべきものを完全に理解するには、砂浜の吸い殻の画像が約2000枚必要だという。現在は200枚が集まっているが、BBはすでに2台のカメラを使って吸い殻を探せる。4輪のロボットは、ロボットアームで吸い殻をかき集めてゴミ箱に入れ、その後適切に処分できるようにする。さらに、人や様々な物体を避けて走行することもできる。 

BBはバッテリーで動作し、最長1時間稼働できる。現在、このロボットはハーグのスヘveningen海岸を清掃している。2020年9月のテスト走行では、20分間で10本の吸い殻を回収した。 

TechTicsによれば、BBはこのプロジェクトのほんの始まりにすぎない。現在、同社はBBに専属のアシスタントチームを持たせるため、より小型の2台のロボットを開発中だ。小型ボットは吸い殻を探し、BBと通信して除去を依頼する。 

問題への解決策

BBは（少なくとも現時点では）吸い殻に焦点を当てている。吸い殻は砂浜で最もよく見られる個人用品だからだ。海岸線は、ゴミが海に入る前の最後の関門である。タバコのフィルターはウミガメや魚などの生き物をじわじわと害し、生態系を汚染していく。 

問題解決の鍵は人々の環境意識を高めることだが、それには非常に長い時間がかかり、砂浜は絶え間ない清掃を必要としている。そのため研究者たちは、特にAIなどの先端技術に目を向けている。 

「私たちのロボットによる解決策は、ゴミ汚染の主な原因が人間の行動にあるため、この問題を完全に解決できないかもしれないと考えています。私たちは皆で協力して、砂浜を清潔に保つ必要があります」―TechTicsの創設者エドウィン・ボス。 

2020年、欧州委員会の海洋戦略委員会は砂浜の清潔さに関する基準を発表した。それによると、欧州連合の沿岸地域の85%は清潔とみなされていない。