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機器人“巧手”分揀垃圾
2017-09-18 07:19:32 來源: 人民日報
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  在浙江杭州天子嶺靜脈産業園區,坐落著一座全智能建築——裝修垃圾資源利用一體化工廠,來自政府、企業、以及相關行業的參觀考察團絡繹不絕。該工廠由中城綠建承建,每年可消化約10萬噸建築垃圾,實現了城市建築垃圾資源化有效利用。

  發力破解垃圾圍城

  中城綠建總經理李瑋是建築師出身,他曾負責設計了不少城市綜合體和超高層建築。“直到有一天,我在郊區看到河道旁、稻田邊、濕地裏堆滿了建築垃圾,才明白我們的城市被垃圾包圍了。” 李瑋感慨道。

  垃圾圍城是現代城市發展的附屬品,也是一項世界性難題。隨著我國新型城鎮化建設推進,垃圾增長速度持續走高,特別是建築垃圾增速驚人。據統計,我國建築垃圾年産出量可高達20億噸以上,約佔城市垃圾總量的70%。

  當前,全國各地的棚戶區改造、拆違建築、地下工程建設等城市改造項目正在積極展開;在杭州,“景中村”改造、大運河綜合治理等工程也在緊張進行。城市繁榮發展背後,偷運亂倒、亂佔土地、阻塞河道、污染環境等問題相伴而生,圍困住的不僅是城市自身,還有百姓的生活幸福感。

  為遏制垃圾圍城現象,中城綠建十年磨一劍,主動發力中國建築、裝修垃圾處理問題,讓這一世界難題有了新突破。“我們從2006年開始著力組建國際化研發團隊,到2016年成功中標並建成全國領先的智能化建築——裝修垃圾資源利用一體化工廠示范項目。”李瑋説,“我們希望能通過不懈努力,為中國的城市建築垃圾資源化利用做出應有貢獻”。

  機器人分揀建築垃圾

  在中城綠建的工廠中,機器人在生産流水線上快速、持續、準確地抓取垃圾待分揀物質。清潔整齊的工作環境,全流程的智能化操作,讓現場參觀人員讚許不已。這項技術為改變傳統建築、裝修垃圾處置分類不清晰、工作現場臟亂差等現狀提供了支持。

  在天子嶺現場,建築、裝修垃圾不僅有混凝土、鋼筋、磚塊等大塊頭,還有大量的玻璃、金屬、陶瓷等混合物,甚至夾雜著大量生活垃圾。它們形狀各異、規格不一、質量輕重有別、強度軟硬懸殊,給分揀、破碎帶來了極大難度。

  “發達國家的垃圾前端分類清晰,資源化利用相對容易。鑒于我國實際情況,我們研發應用于垃圾分選的機器人,設計多受力點自動協調手爪,極大地提高了垃圾分選的質量和效率。”中城綠建機器人應用技術總監劉盛介紹。

  不同于過去粗放式的建築垃圾處理方式,中城綠建通過機器人分揀技術,使垃圾中的磚、石、土等復雜成分有效分類和分離,再生出潔凈的沙石骨料、磚砂、篩分土。對于收集到的輕質物,則通過裂解氣化能源轉換係統生成能源産品,整個過程清潔無污染。一大批質量符合市場要求的綠色高性能混凝土、道路穩定土、透水磚等再生産品,將直接應用于杭州市政基礎設施建設。

  驅動智能技術創新研發

  既消化吸收,又引領創新。作為一家無區域高科技企業,中城綠建堅持創新可持續、合作無邊界,憑借龐大的海內外專家團隊實力,將自主研發與國外經驗相結合,為我國城市建築垃圾處理輸出智慧。

  在自主研發方面,中城綠建研發了擁有獨立知識産權、世界領先的三維視覺識別技術,進一步提升了垃圾分選工藝和生産線智能化水平。

  德國漢堡大學博士張劍華介紹説,建築、裝修垃圾種類繁多、物質混雜,各種垃圾很容易堆疊粘連,目前國內外仍沒有有效方法將不同對象分割開來。

  中城綠建團隊經過全面調研,借鑒應用計算機視覺領域最新研究成果,通過同時獲取流水線上待分揀物質的二維和三維多模態信息,來模擬人類觀察認識事物的行為,有效地計算分割待分揀物質,使分割平均絕對誤差小于3%。

  在國際合作方面,中城綠建研發的機器人分揀技術,在瑞士、日本技術成果基礎上進行創新,達到國際先進水平。此外,中城綠建還聯合德國、荷蘭技術力量,攻克了裝修垃圾處置的技術難題,根據中國建築、裝修垃圾成分特點,量身定制磚石分離、輕物質分選等核心技術工藝,使輕物質分選達到95%以上效果,真正實現建築、裝修垃圾變廢為寶,使放錯位置的資源得到充分利用。

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【糾錯】 責任編輯: 成嵐
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