人工智能为环保产业“增强智能”

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环卫工人被称为“美容师”。不同于传统环卫工人编辑的扫帚和垃圾三轮车的“标准”，最近在世博会上亮相的无人智能扫地机“沃小白”采用了智能人工智能技术和无人驾驶技术，集成了多源传感器传感、集成定位、智能决策等技术，已成为自动清扫、洒水、智能避障的“超级清洁工”。

据估计，收集和运输一吨生活垃圾从前端到后处理的费用约为300-500元。中国生活垃圾处理市场每年可达1000亿元，仅道路清洁一项，市场规模每年可达500亿元左右。面对如此巨大的市场，环卫行业也成为了人工智能创新的“窗口”。

卫生智能机器人使清洁更加高效

除了世博会，目前，和小白还在清华大学、北京海淀公园、河北熊安新区等地工作。

据统计，31至49岁的环卫工人约占35%，50至60岁的环卫工人约占43%，60岁以上的环卫工人约占22%。劳动力短缺、老龄化和低效率是当前环卫工作的难点。

“卫生智能机器人很好地解决了上述难题。它们可广泛应用于广场、生活区、机场高速铁路等许多地方，这将大大提高环卫行业的智能化水平和作业效率，消除环卫人工作业的安全隐患。安全事故大大节省了卫生人力成本。”中联环境首席执行官陈培良表示。

像沃·小白这样的卫生机器人不是一个特例。近日，中联重科环保产业有限公司发布了由其开发的环卫智能操作机器人和无人小型扫路车。卫生智能操作机器人集成了机器视觉、深度学习、全场景图像识别等技术。它能自动感应周围的行人和车辆，跟踪和清理垃圾，根据垃圾种类和负载调整运行速度和扫描速度等运行参数，还能自动无线充电，并能在室内运行和室外运行之间无缝切换。此外，无人小型清扫车的运行、工作轨迹和工况数据将实时传输至公司调度云平台，支持无人小型清扫车的远程实时控制。

埋在地下的智能垃圾桶告别了肮脏、凌乱和难闻的味道

除了让机器人承担昼夜颠倒、环境恶劣的卫生工作之外，垃圾桶装备人工智能后，垃圾收集工作也得到了改善。在北京朝阳区高远街的一个垃圾站，没有普通的垃圾箱，只有一排像“充电桩”一样的设备，集成了除臭、消防、称重和超重报警等多种智能技术。朝阳区副区长刘海涛表示，朝阳区是北京第一个引入垃圾掩埋站的地方。垃圾桶是居民区必要的生活设施，但居民意见很大，主要是脏和臭。现在，当刷卡时，会弹出一个密封盖，当垃圾放入后，密封盖会自动关闭。盖子是密封的，所以没有气味逸出。垃圾桶装满后，它会自动发出警报，提醒垃圾车把垃圾桶拿走，换成一个空的垃圾桶。

过去，垃圾站堆满了垃圾箱，有时会溢出来。恶臭充满了蚊子和苍蝇，污水流过。这种“邻里回避效应”使得许多居民拒绝在他们家附近放置垃圾桶和垃圾站。“有了这种新型垃圾桶，垃圾就会离开地面，解决了垃圾站前困扰环境的视觉污染、气味污染和噪音污染问题。”刘海涛表示，朝阳区将使用掩埋式垃圾收集设备。

除了埋在地下的智能垃圾桶，朝阳区环境卫生中心还在朝阳公园试验了无人清洁设备。该设备可完成车库自动唤醒和自动清边。车体配有5部激光雷达、12部超声波雷达、1个卫星导航系统和1个惯性导航系统，以确保设备的安全高效运行。

利用三维多模态技术对垃圾进行精确分类

中国每年产生约3.6亿吨生活垃圾，基本属于不分类的混合垃圾。混合垃圾基本上没有使用价值。如果人工分类，不仅劳动强度大，而且工作环境差，如果工人不小心，可能会损害工人的健康。

因此，物品分拣机器人可以帮助处理大量可回收物品。最近，麻省理工学院和FANUC已经开发出分类机器人来帮助处理大量可回收物品。FANUC分拣机器人利用视觉分析系统实现了对物体化学成分和形状的实时扫描和分析，并能实时指定抓取方式和顺序。

这种分类机器人已经在一些城市投入使用。杭州天子岭静脉工业园中城绿色建筑厂的生产线上有混凝土、钢筋、砖块、玻璃、金属、陶瓷和生活垃圾。它们有不同的形状、不同的规格、不同的重量和不同的强度，但是它们旁边的机器人可以快速、连续和准确地抓住要分类的材料。

“在发达国家，垃圾前端分类很明确，利用也相对容易。鉴于中国的实际情况，我们开发了垃圾分类机器人。它拥有自主知识产权和世界领先的三维视觉识别技术，进一步提升了垃圾分拣流程和生产线的智能化水平。”中城绿色建筑总经理李玮表示，垃圾分拣机器人借鉴应用计算机视觉领域的最新研究成果，可以在装配线上同时获得待分拣物料的二维和三维多模态信息，模拟人类观察和理解事物的行为；对于多种物料组合的垃圾，也能有效地计算和分割出待分类的物料，分割的平均绝对误差小于3%；多应力点自动协调抓具的设计大大提高了垃圾分类的质量和效率。

物联网和移动互联网让卫生设施变得更智能

智能环卫是指对环卫管理中涉及的人、机器人、车辆、物体和事物进行实时管理，合理设计和规划环卫管理模式，提高环卫作业质量，降低环卫作业成本，数字化评估和提升垃圾分类管理的有效性。智能卫生的所有服务都部署在智能城市管理云中，连接到智能城市网络，并以云服务的形式随时为管理者和运营商提供所需的服务。

上海环境工程设计研究院有限公司总经理张毅表示，智能环卫的提出和发展适应环卫市场的整体发展趋势。智能环卫作为国内环卫行业信息化建设的引擎，依托物联网等技术，实现了环卫工人、环卫机器人和环卫设备的实时监控，能够及时分配任务，提高应急反应能力，大大提高各项工作的标准化、智能化和规范化管理水平。人工智能极大地丰富了智能卫生的内容，机器人的各种新技术和算法也使智能卫生变得“更智能”。

目前，中国正面临着快速城市化和老龄化的问题，公众对城市环境的要求越来越高。未来，卫生战略是尽可能多地装备和机械化。在未来，更少的人和智能将是方向，无人驾驶和卫生机器人的发展将是卫生行业的新“窗口”。

陈培良表示，人工智能产品只是中联环境从传统设备制造向产品智能和智能制造全面转型的具体实践的一小部分。预计在未来5-8年内，企业将基本实现智慧城市的整体环境治理。

(原名:城市美容师人工智能的化身，为环保产业“增强智能”)

责任:吉爱玲