Mikä oli alkutilanne eli miksi lähdettiin tekemään PoC-pilottia?
PoC-pilotti toteutettiin ABB IRB14000 YuMi -robotilla, jolla testattiin robotiikan ja konenäön yhdistämistä jätteiden lajitteluprosessiin. Pilotin tavoitteena oli kehittää ja arvioida robottiohjatun jätteiden lajittelujärjestelmän toimivuutta hyödyntämällä robottia ja kehittyneitä konenäköteknologioita. PoC-pilotin keskeisenä tavoitteena oli tutkia, kuinka robotti voisi tunnistaa, luokitella ja lajitella kierrätettävät materiaalit automaattisesti ja tehokkaasti.
Millainen PoC-pilotti tehtiin?
Pilottiprojektissa kehitettiin järjestelmä, jossa ABB IRB14000 YuMi -robotti yhdessä konenäköjärjestelmän kanssa lajitteli roskat omiin kierrätysastioihinsa (kuva 1). Projektin toteutuksessa hyödynnettiin Halcon-konenäköjärjestelmää, johon integroitiin Deep Learning Tool -syväoppimismenetelmä. Tekoälypohjainen konenäköjärjestelmä (kuva 2) tunnisti jätteet liukuhihnalla ja antoi Conveyor Tracking -moduulin avulla koordinaatit robotille, joka poimi lajiteltavat esineet sopiviin astioihin.
YuMi-robotin kahden käsivarren synkronointi mahdollisti eri materiaalien käsittelyn samanaikaisesti, mikä tehosti prosessin sujuvuutta. Mukautetut 3D-mallinnetut ja tulostetut imukuppitarttujat ja sormet mahdollistivat erimuotoisten ja -kokoisten jätteiden käsittelyn.
Millaisia lopputuloksia PoC-pilotista saatiin?
PoC-pilotti osoitti, että robottiohjattu lajittelu on tehokas ratkaisu jätteiden automaattiseen käsittelyyn. Konenäön avulla saavutettiin yli 98 %:n tarkkuus jätteiden tunnistamisessa, ja robotti onnistui lajittelemaan useita eri materiaaliluokkia nopeasti ja luotettavasti. PoC-pilotista saatiin myös arvokasta oppia syväoppimisen soveltamisesta konenäköjärjestelmissä, robottien ohjelmoinnista sekä eri teknologioiden yhdistämisestä toimivaksi kokonaisuudeksi.
PoC-pilotin tulokset tarjoavat hyvän pohjan jatkokehitykselle ja laajemmalle käyttöönotolle. Tulevaisuudessa järjestelmää voidaan optimoida edelleen lisäämällä uusia jätelajeja, parantamalla konenäkömallin tehokkuutta ja integroimalla se osaksi laajempia kierrätysprosesseja.
Pilotin osoittamat edut voivat merkittävästi edistää teollisuuden ja kaupunkien kierrätysautomaatiojärjestelmiä, vähentää manuaalisen työn tarvetta ja parantaa jätteiden lajittelun tarkkuutta.
Pilottia esiteltiin vuosittain järjestettävän ammattitaidon Suomenmestaruuskilpailun Taitaja 2024 -tapahtuman kävijöille Kuopiossa (kuvat 3 ja 4).
