近十年來，中國(guó)生活垃圾清運(yùn)量以年均5%的增速增長(zhǎng)，垃圾增多的現(xiàn)狀對(duì)相關(guān)垃圾處理技術(shù)提出了更高的要求，垃圾處理企業(yè)也面臨更大的挑戰(zhàn)。很多生活塑料包裝盒等垃圾的最終歸宿或是焚燒或是填埋，不可避免地對(duì)環(huán)境造成污染，分類的不規(guī)范則擴(kuò)大了垃圾處理工作中帶來的污染。如：不必要焚燒的塑料包裝盒等塑料垃圾經(jīng)燃燒后產(chǎn)生的二噁英釋放到空氣中，對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患；電池類的化學(xué)有害垃圾填埋后對(duì)水體和土壤造成的污染，會(huì)滲入到整個(gè)自然的循環(huán)中，最終的受害者也是人類。
垃圾分類是垃圾回收的必要步驟，通過分揀垃圾中的可回收資源一方面能夠減少最終進(jìn)行焚燒的垃圾總量，另一方面也可以達(dá)到減少資源浪費(fèi)、有效節(jié)能的目的。在過去的時(shí)間里，垃圾分類只能依靠人力，進(jìn)步的是，各國(guó)從長(zhǎng)期只由專人進(jìn)行垃圾回收后的分類工作發(fā)展到如今的環(huán)保普及教育鼓勵(lì)先全民自行分類再進(jìn)入回收循環(huán)體系中再分類，這一系列行動(dòng)對(duì)垃圾回收工作產(chǎn)生了非常積極的作用。
但是人力資源還是有限的，尤其在一些人口較少的國(guó)家，人力成本高昂，以人力進(jìn)行分類對(duì)財(cái)政的壓力使得垃圾處理工作難以得到科學(xué)有效施行，以上的問題依然長(zhǎng)期存在，垃圾分揀機(jī)器人由此應(yīng)運(yùn)而生。
日本：智能回收垃圾機(jī)器人
日本大阪大學(xué)和三菱電機(jī)工程公司早年合作設(shè)計(jì)了一款智能回收垃圾機(jī)器人，它利用激光傳感技術(shù)，能夠從所有其他垃圾中區(qū)分六種不同類型的可回收塑料垃圾。這款機(jī)器人身上安裝了一些用以分析垃圾中五種不同波長(zhǎng)激光反射率的激光束和傳感器，可識(shí)別不同用途的可回收塑料垃圾。經(jīng)過其分析識(shí)別確定了是塑性材料，就將它們進(jìn)行分類和壓縮，就相當(dāng)于一個(gè)垃圾自動(dòng)分揀機(jī)。使用該機(jī)器人簡(jiǎn)化垃圾了分類程序，能夠?qū)⑺芰习b盒等塑料從普通垃圾中分離出來，提高了塑料回收率，
芬蘭：ZenRobotics回收機(jī)
此前，芬蘭的ZenRobotics公司于2012年公開其首代產(chǎn)品“ZenRobotics回收機(jī)”。隨后經(jīng)過近5年時(shí)間不斷研發(fā)改進(jìn)，一種基于視覺判斷的垃圾分類機(jī)器人Next Generation ZenRobotics Recycler(下稱ZenRobotics)研發(fā)成功，它機(jī)器臂臂展長(zhǎng)達(dá)2米，通過激光掃描系統(tǒng)，能夠提前掃描運(yùn)輸帶上的物品并且將它們進(jìn)行分類，然后通過機(jī)械臂將垃圾分類。2017年11月27日，日本垃圾處理公司Shitara Kosan就引進(jìn)了芬蘭的ZenRobotics的機(jī)器人垃圾分揀系統(tǒng)并已經(jīng)投產(chǎn)，通過機(jī)器人自動(dòng)將可回收的固體垃圾分揀出來，效率遠(yuǎn)超人工。同年中國(guó)江蘇綠和環(huán)境科技有限公司也同ZenRobotics簽署了合作協(xié)議，引進(jìn)了相同配置的分類機(jī)器人。
美國(guó)：Rocycle垃圾回收分選機(jī)器人
美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室日前開發(fā)了一款名為Rocycle的垃圾回收分選機(jī)器人，可通過觸摸的方式區(qū)分紙張、金屬和塑料。在分選過程中，機(jī)器人會(huì)對(duì)物體進(jìn)行掃描，并通過傳感器測(cè)量物體尺寸。使用其機(jī)械手臂上的兩根柔軟手指擠壓物體以完成抓取，而手指上的壓力傳感器能夠測(cè)量抓住物體所需要的力，并以此確定材料剛度。最后，將掃描結(jié)果與壓力傳感器獲得的數(shù)據(jù)相互對(duì)比匹配，分辨出物體材質(zhì)后，Rocycle會(huì)將其投入正確的垃圾箱。
然而這個(gè)機(jī)器人在靜止測(cè)試中Rocycle判定材料的準(zhǔn)確度為85%，實(shí)際模擬傳送帶上準(zhǔn)確度僅為63%，其中最常見的錯(cuò)誤是將紙包金屬罐判定為紙。其次分揀花費(fèi)的時(shí)間過長(zhǎng)，難以應(yīng)用于大規(guī)?；厥辗诌x也是它的缺點(diǎn)。研究人員稱，Rocycle的應(yīng)用場(chǎng)景是基于公寓、校園等生活場(chǎng)所，分屬垃圾分類的第一環(huán)節(jié)，且只需要普通的電機(jī)就能夠運(yùn)行，成本更低，有大規(guī)模推廣的潛力所在。在正式推廣前，研究團(tuán)隊(duì)還將對(duì)Rocycle進(jìn)行改進(jìn)，包括將傳感器耦合得更緊密、提高傳感器分辨率，及與視覺系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合等，且未來有望應(yīng)用于醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等其他領(lǐng)域。
