Roboter mit menschlichem Tastsinn revolutioniert Müllsortierung durch künstliche Intelligenz

BerlinForscher haben einen neuen Roboter entwickelt, der wie ein Mensch fühlen kann, um Müll effizienter zu sortieren. Der Roboter verwendet Sensoren und maschinelles Lernen, um Objekte durch Sehen und Tasten zu erkennen. Allerdings hat er Schwierigkeiten mit gleich großen Gegenständen oder solchen, die ihm unbekannt sind. Auch Lärm und unterschiedliche Formen ähnlicher Objekte stellen eine Herausforderung dar.

Forscher der Tsinghua-Universität haben daran gearbeitet, diese Herausforderungen zu lösen. Menschen können Temperaturänderungen wie Hitze, Kälte und Wind wahrnehmen. Wir können auch Materialien wie Holz oder Metall durch Berührung identifizieren. Die Forscher wollten, dass der Roboter diese Fähigkeiten ebenfalls besitzt.

Sie haben eine neue Methode entwickelt, mit der der Roboter Berührungen wahrnehmen kann. Nun ist der Roboter in der Lage, verschiedene Merkmale von Objekten zu erkennen, wie zum Beispiel:

• Wärmeleitfähigkeit
• Wärmediffusivität
• Oberflächenrauheit
• Anpressdruck
• Temperatur

Der neue Sensor besteht aus verschiedenen Komponenten. Der obere Abschnitt erkennt Materialien, der mittlere misst Temperaturveränderungen und der untere nimmt Druck wahr. Zusammengenommen ermöglichen diese Teile dem Roboter, Objekte besser zu verstehen.

Die Forscher entwickelten ein spezielles Programm, das Objekte nach Typ sortiert, beginnend mit den einfachsten. Zuerst werden leere Kartons aussortiert. Schwieriger zu ordnende Gegenstände wie Orangenschalen oder Stoffstücke folgen danach.

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Das Team entwickelte einen Roboter zur Mülltrennung. Der Roboter hob verschiedene Arten von Abfällen auf, darunter:

• Leere Kartons
• Brotreste
• Plastiktüten
• Plastikflaschen
• Servietten
• Schwämme
• Orangenschalen
• Abgelaufene Medikamente

Der Roboter sortierte den Abfall in Behälter für Recycling, Lebensmittelabfälle, gefährlichen Müll und andere Abfallarten. Das System war äußerst präzise und erkannte 98,85% der Abfallstücke korrekt, selbst solche, die es vorher noch nie gesehen hatte.

Durch effektive Mülltrennung kann der Bedarf an menschlichen Arbeitskräften reduziert werden. Dies unterstützt auch andere intelligente Technologien. Künftige Forschungen zielen darauf ab, Roboter klüger und eigenständiger zu machen.

Autor Rong Zhu stellte eine weitere mögliche Anwendung vor. Ihr Ziel ist es, den Sensor mit Gehirn-Computer-Schnittstellentechnologie zu kombinieren. Dies könnte Menschen mit Handbehinderungen helfen, indem Berührungsinformationen in neuronale Signale umgewandelt werden.

Der neue Roboter und die Sensormethode zeigen großes Potenzial für Anwendungen in der Praxis. Eine Genauigkeit von 98,85 % beim Müllsortieren ist beeindruckend und deutet auf zukünftige Fortschritte in der intelligenten Technologie hin, die den Menschen helfen können.