新视角下的回收利用:如何借助机器人与人工智能打造无废世界
2021年初,世界突然热议刚刚兴起、目前仍处于亏损状态的碳捕集技术市场。专家表示,需要新的大规模技术,将二氧化碳从能源到水泥全面循环利用。1月,埃隆·马斯克宣布,将向开发出可减少生产过程排放的碳捕集技术的人士支付1亿美元奖金。
作为电动汽车制造商特斯拉的所有者,马斯克有充分理由投资绿色技术。有诸多迹象表明,“绿色经济”即将蓬勃发展。例如,白宫承诺在清洁能源领域创造1000万个新就业岗位,而一家来自丹佛的初创公司已募集5500万美元,用于开发基于人工智能的回收机器人。
回收与绿色经济
仅在美国,目前的废物利用率约为32%。废物处理与回收是一个高度分散的行业,监管程度、补贴政策及其他因素各不相同,因此很难了解市场现状及其潜力。
绿色经济正试图取代一个规模庞大的行业——化石燃料。几年前,全球证券交易所共有近1500家石油和天然气公司挂牌交易,总市值达4.65万亿美元。

在新冠疫情期间,大型石油公司的市值大幅下跌,因为太阳能和风能等绿色技术已经“成熟”并占据了市场份额。根据最近的估算,石油和天然气开采的总收入约为3.3万亿美元。
预计到2025年,可再生能源市场规模将超过1.5万亿美元。此外,届时电动汽车市场也将开始呈现各界期待的新兴科技行业增长态势。没有人会说,再回收几个塑料瓶就能一分钟改变世界,但在更大的绿色经济框架内,这有可能成为一个可行的领域。
一家基于人工智能的回收机器人初创公司
要建立更可持续的回收市场,关键在于为终端用户企业提供廉价原料。人们很难正确分类垃圾,因此大部分可回收材料最终被送往垃圾填埋场。回收自动售货机可以稳定提供某些原料,但如何让消费者愿意参与并为这种方式付费呢?
最佳方案可能是在可回收材料进入分拣设备后,从单一废物流中提取优质原料。为此需要快速而智能的机器人。
成立于2015年的AMP Robotics在2020年底至2021年初期间募集了7450万美元投资。Sadako Technologies和ZenRobotics仍在该领域展开竞争,但它们没有与AMP Robotics同等水平的资金支持和高层级客户。
用于识别可回收材料的人工智能平台
AMP Robotics的创始人兼首席执行官开发了一项技术,成为其公司的基础。所有研发成果汇聚为Neuron平台,该平台运用计算机视觉和深度学习,引导高速机器人系统精准识别并区分可回收材料。
可回收材料可根据颜色、尺寸、形状、透明度以及消费品牌在废物流中被识别。机器人系统能够以每分钟80件以上的速度,从传送带上抓取瓶盖等细小物件。该公司将其高速机器人系统命名为AMP Cortex。
Neuron人工智能平台利用机器学习不断优化,整合了部署于全球各地不同客户处的Cortex机器人系统的数据。人工智能可以识别多种塑料类型,包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯。它还能根据颜色、透明度及各种形状规格对塑料进行分类。

AMP Robotics如何打造盈利业务
与许多其他公司一样,AMP Robotics也从自动化技术的更广泛应用中受益。2020年底,该公司与价值250亿美元的废物处理公司Waste Connections签订了长期合同,为其提供24套由人工智能控制的机器人系统。
AMP最早的企业合作伙伴之一是饮料巨头Keurig Dr Pepper(KDP)。如今,基于人工智能的回收机器人已经学会在回收工厂中正确识别并分拣K-Cup咖啡胶囊。这些小物件对环境产生了巨大影响。在KDP使K-Cup胶囊完全可回收之前,数十亿个胶囊被送入了垃圾填埋场。
AMP的机器人已在全球范围内投入使用,包括美国20多个州,以及亚洲和欧洲。2020年,该公司在科罗拉多州开设了测试中心,并正在扩展其人工智能在建筑垃圾处理方面的应用能力。

该公司一位满意的客户表示:“我们全力运转,因为AMP的机器人全天工作,而且机器人不需要加班。无论早上喝完一杯咖啡后精神饱满,还是在10小时轮班结束时,它们的工作速度都保持一致。没有机器人的话,我们会看到本应被挑出的残留物和物料。现在我们不会再看到这些了。AMP的机器人专为应对回收材料处理中的恶劣工况而设计。”