Các nhà khoa học tại Fraunhofer IFF, Đức đang triển khai dự án Tháo dỡ thiết bị điện tử thông minh để tái sản xuất và tái chế (iDEAR) thông qua kết hợp giữa robot và trí tuệ nhân tạo (AI).

Dự án nhằm mục tiêu tạo ra một hệ thống thông minh cho các quy trình tháo dỡ tự động và không phá hủy để thiết lập một hệ thống quản lý chất thải khép kín có thể được chứng nhận. Hệ thống này khá quan trọng vì các dự báo cho thấy khối lượng rác thải điện tử hàng năm trên toàn thế giới sẽ tăng lên 74 triệu tấn vào năm 2030.

Quy trình mới dựa vào robot và AI để tiến hành tháo dỡ các thiết bị điện tử. Bắt đầu bằng việc giao rác thải điện tử, tiếp đến là phân loại, nhận dạng và phân tích tình trạng. Sau đó, loại sản phẩm, tình trạng và mọi lỗi của sản phẩm được đánh giá thông qua hệ thống cảm biến quang học và camera 3D nhờ có các thuật toán hỗ trợ AI.

Bước tiếp theo, các nhà khoa học đưa ra trình tự tháo dỡ, giúp phần mềm xác định xem nên tháo dỡ toàn bộ hay chỉ tập trung thu hồi các thành phần cụ thể, có giá trị. Sau đó, robot sẽ triển khai quá trình tháo dỡ, bao gồm các hoạt động như nâng, cắt, trích xuất, định vị, định vị lại, thả, di chuyển cần gạt, uốn cong, phá vỡ và cắt dây, được thực hiện tự động.

Thiết bị trình diễn đã được chứng minh thành công trong các thử nghiệm bằng cách tháo bo mạch chủ khỏi máy tính, một nhiệm vụ cực kỳ phức tạp. Các nhà khoa học đã chế tạo một thiết bị trình diễn cho nhiều quy trình phụ khác nhau, chẳng hạn như mô hình nhận dạng máy tính, thiết bị trình diễn bản sao kỹ thuật số,…

Mục tiêu tiếp theo là kết nối các quy trình phụ này để chế tạo thiết bị trình diễn tích hợp tất cả các hướng phát triển công nghệ và có thể thực hiện tất cả các quy trình tháo dỡ tự động.

Theo nhóm nghiên cứu, hơn 80% chất thải điện tử thải loại sẽ được đưa đến bãi chôn lấp hoặc lò đốt, khiến cho hóa chất nguy hại rò rỉ vào môi trường. Do đó, cần có một hệ thống robot hỗ trợ để giải quyết vấn đề này.

Các nhà khoa học cho rằng hệ thống có thể được nâng cấp theo thời gian để đáp ứng nhu cầu tái chế cho bất kỳ loại thiết bị nào. José Saenz, giám đốc dự án cho rằng: “Tái chế và tái sản xuất là chìa khóa để các công ty sản xuất đảm bảo tiếp cận được nguyên liệu thô. Việc thu hồi những vật liệu này không chỉ làm giảm tác động của rác thải điện tử đến môi trường mà còn tạo nên nguồn nguyên liệu thô có giá trị cho các sản phẩm mới”.

Nguồn: NASATI