Представлен робот iDEAR для быстрого извлечения из компьютера всех ценных компонентов

Электронные устройства устаревают с пугающей скоростью, и проблема их утилизации становится все более актуальной. К 2030 году мировое производство электронных отходов достигнет 82 миллионов тонн в год, а нынешнее состояние их переработки очень далеко от идеального. Для исправления ситуации немецкие исследователи из института Фраунгофера разработали автоматизированную систему интеллектуальной разборки электроники iDEAR на основе ИИ.

Источник изображений: techspot.com

Проблему электронных отходов трудно переоценить. Только Евросоюз произвёл около пяти миллионов тонн электронных отходов в 2022 году. США генерируют от 6,9 до 7,6 миллионов тонн электронных отходов ежегодно, что составляет около 21 кг на человека в год. По прогнозам, к 2030 году мировое производство электронных отходов увеличится до 74,7–82 миллионов тонн.

Нынешнее состояние переработки электронных отходов далеко от идеального. Производственные процессы в электронной промышленности ставят во главу угла экономическую эффективность, что приводит к выпуску устройств, которые плохо поддаются переработке в конце своего жизненного цикла. Традиционные методы часто подразумевают ручную разборку, которая является дорогостоящей и неэффективной. А многие устройства в конечном итоге просто измельчаются, что ограничивает возможность извлечения ценных компонентов.

Для решения проблемы переработки и утилизации электроники исследователи из института Фраунгофера в Магдебурге, Германия, разработали iDEAR (Intelligent Disassembly of Electronics for Remanufacturing and Recycling — интеллектуальная разборка электроники для восстановления и переработки). iDEAR кардинально повышает эффективность переработки электронных отходов и потенциально обеспечивает извлечение многих видов ценного сырья. На сегодняшний день iDEAR уже успешно справляется с извлечением материнских плат из корпусов ПК.

Процесс интеллектуальной разборки iDEAR начинается с этапа идентификации и диагностики. 3D-камеры и оптические сенсорные системы на базе ИИ сканируют электронные отходы, собирая ​​информацию о производителе, типе продукта и его серийном номере. Происходит обнаружение и сканирование этикеток и других надписей. Одновременно оценивается состояние компонентов и соединительных элементов, таких как винты и заклёпки. Алгоритмы машинного обучения в режиме реального времени идентифицируют и классифицируют состав устройства. iDEAR без проблем справляется с определением потайного и заржавевшего крепежа.

Ключевым нововведением в проекте iDEAR является создание цифрового «двойника разборки» для каждого продукта, включая информацию о его компонентах и ​​любой предыдущей операции с ним. После тщательного анализа устройства система определяет последовательности разборки с помощью специализированного ПО. Принимается решение, следует ли производить полную или частичную разборку, причём приоритет отдаётся извлечению ценных компонентов. Затем робот получает сгенерированную последовательность инструкций, включая откручивание винтов, вскрытие корпусов и извлечение компонентов.

Хотя в настоящее время проект iDEAR сосредоточен на переработке ПК, у исследователей амбициозные планы на будущее. Они работают над универсальной системой, которая сможет самостоятельно адаптироваться к широкому спектру электронных устройств — от микроволновых печей до крупных бытовых приборов — с минимальными инженерными усилиями.