機器人“巧手”分揀垃圾
在浙江杭州天子嶺靜脈產(chǎn)業(yè)園區(qū)，坐落著一座全智能建筑裝修垃圾資源利用一體化工廠，來自政府、企業(yè)、以及相關行業(yè)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10萬噸建筑垃圾，實現(xiàn)了城市建筑垃圾資源化有效利用。
發(fā)力破解垃圾圍城
中城綠建總經(jīng)理李瑋是建筑師出身，他曾負責設計了不少城市綜合體和超高層建筑。直到有一天，庫卡機器人驅動器維修，我在郊區(qū)看到河道旁、稻田邊、濕地里堆滿了建筑垃圾，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(xiàn)代城市發(fā)展的附屬品，也是一項世界性難題。隨著我國新型城鎮(zhèn)化建設推進，垃圾增長速度持續(xù)走高，特別是建筑垃圾增速驚人。據(jù)統(tǒng)計，我國建筑垃圾年產(chǎn)出量可高達20億噸以上，約占城市垃圾總量的70%。
當前，全國各地的棚戶區(qū)改造、拆違建筑、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(fā)展背后，偷運亂倒、亂占土地、阻塞河道、污染環(huán)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(xiàn)象，中城綠建十年磨一劍，主動發(fā)力中國建筑、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(fā)團隊，到2016年成功中標并建成全國領先的智能化建筑裝修垃圾資源利用一體化工廠示范項目。李瑋說，我們希望能通過不懈努力，為中國的城市建筑垃圾資源化利用做出應有貢獻。
機器人分揀建筑垃圾
在中城綠建的工廠中，機器人在生產(chǎn)流水線上快速、持續(xù)、準確地抓取垃圾待分揀物質。清潔整齊的工作環(huán)境，全流程的智能化操作，讓現(xiàn)場參觀人員贊許不已。這項技術為改變傳統(tǒng)建筑、裝修垃圾處置分類不清晰、工作現(xiàn)場臟亂差等現(xiàn)狀提供了支持。
在天子嶺現(xiàn)場，建筑、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(guī)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(fā)達國家的垃圾前端分類清晰，KUKA機器人維修，資源化利用相對容易。鑒于我國實際情況，我們研發(fā)應用于垃圾分選的機器人，設計多受力點自動協(xié)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(jiān)劉盛介紹。
不同于過去粗放式的建筑垃圾處理方式，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系統(tǒng)生成能源產(chǎn)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(wěn)定土、透水磚等再生產(chǎn)品，將直接應用于杭州市政基礎設施建設。
驅動智能技術創(chuàng)新研發(fā)
既消化吸收，又引領創(chuàng)新。作為一家無區(qū)域高科技企業(yè)，中城綠建堅持創(chuàng)新可持續(xù)、合作無邊界，憑借龐大的海內外專家團隊實力，將自主研發(fā)與國外經(jīng)驗相結合，為我國城市建筑垃圾處理輸出智慧。
在自主研發(fā)方面，中城綠建研發(fā)了擁有獨立知識產(chǎn)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產(chǎn)線智能化水平。
德國漢堡大學博士張劍華介紹說，建筑、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(jīng)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(tài)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(fā)的機器人分揀技術，在瑞士、日本技術成果基礎上進行創(chuàng)新，達到國際先進水平。此外，KUKA機器人示教器維修，中城綠建還聯(lián)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(jù)中國建筑、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(xiàn)建筑、裝修垃圾變廢為寶，使放錯位置的資源得到充分利用。