科学者たちは古い携帯電話を分解してリサイクルするためのAI搭載ロボットを開発している

2016年、AppleはiPhoneを11秒で分解できるリサイクルロボット「Liam」を開発したと発表した。 6年が経ち、数世代の機械が生まれているが、アップルは依然として、自社のロボットが何台のiPhoneを部品としてリサイクルしたかを明らかにしていない。

しかし、AI搭載ロボットが電子廃棄物のリサイクルに及ぼす潜在的な影響は、ロボットがさまざまなモデルの携帯電話から部品を回収できるようにするAI搭載ツールの開発を目指す新しい研究プロジェクトのおかげで、まもなく明らかになるかもしれない。この技術が商品化されれば、スマートフォンやその他の小型携帯電子機器のリサイクルが大幅に改善されると研究者らは期待している。

今日の電子廃棄物リサイクル業者は、主にブラウン管テレビのような大型の従来型機器を処理していますが、スマートフォンやタブレットのような小型電​​子機器もますます多くリサイクル施設に持ち込まれ始めています。これらのデバイスは分解が難しく、時間がかかることが多いため、新たな課題が生じます。リサイクル業者は、マザーボードのような潜在的に価値のある部品を回収するのではなく、バッテリーを取り外して残ったものを細断することが多い。この過程で貴重な材料が失われ、部品の製造に費やされたすべてのエネルギーを、新しい部品の製造に再び費やす必要があります。

科学者たちは数年にわたり、人工知能ロボットがリサイクルプロセスを効率化し、使用済みの家電製品の部品をより経済的に回収して再利用できるかどうかを研究してきた。 12月、米国エネルギー省は、アイダホ国立研究所、バッファロー大学、アイオワ州立大学、電子廃棄物リサイクル業者Sunnkingの研究者に44万5000ドルの助成金を交付し、ロボットがリサイクルライン上のさまざまな種類のスマートフォンを自動的に識別し、バッテリーを取り外し、さまざまな高価値部品を回収できるようにするソフトウェアの開発を委託した。 2年間の研究プロジェクトの終わりに、研究チームはサンキンにある施設で技術の初期バージョンを実地テストし、その後、ロボット式スマートフォンリサイクル機を商品化するための追加資金を求める予定だ。

これらの研究者が行っている研究は、今日の粗雑なリサイクルプロセスでは回収できない貴重な金属や鉱物を含む家電製品の持続可能性を向上させるために極めて重要です。確かに、ロボットと AI を電子廃棄物のリサイクルに適用するというのはかなり新しいアイデアであり、実際に実行されている例はあまりありません。最も注目すべき例は、Apple の大いに宣伝されたリサイクル ロボットのラインアップですが、実際に使用されているのは数種類のバージョンのみで、iPhone のみで動作し、Apple の全体的な電子廃棄物への影響は、せいぜい不明瞭です。数十種類の異なるスマートフォンのモデルに対応できる汎用ロボットはまだ商品化されていない。新しい研究プロジェクトは、そのようなロボットが少なくとも開発可能であることを示すことを目指しています。

個々の研究グループは、ロボットリサイクルのさまざまな機能において主導的な役割を果たします。 INLの研究者は、ロボットアームを使ってスマートフォンからバッテリーを取り外す方法の開発に注力します。一方、バッファロー大学とアイオワ州立大学の研究者らは、同じロボットを使って故障した電子機器から取り外すことができる回路基板、カメラ、磁石などのより価値の高い部品を特定し、実際のスマートフォン修理を行うためのハードウェアを発見または開発する予定だ。

ロボットには、優れたハードウェアだけでなく、さまざまな種類の電話を素早く識別し、その内部構造を照会できるソフトウェアも必要です。プロジェクトのこの部分では、アイオワ州立大学の研究者とサンキングが、さまざまなメーカーやモデルのスマートフォンの 2D 画像と 3D スキャン データのデータベースを開発します。データベースは機械学習の手法を使用して、ロボットが携帯電話のバッテリーや高価な部品を見つけて取り出すように導くソフトウェアをトレーニングします。