垃圾分類是一項工程量巨大、過程重復(fù)且枯燥的工作，工人需要用手將可回收的物品從大量垃圾中揀選出來，不但不衛(wèi)生，也存在一定的危險。要處理數(shù)量龐大的垃圾，就意味著工人需要長時間進(jìn)行工作，對工人的體力和精神力都是一項較大的考驗。

而機器人就不存在這些問題了，只要有電，他們就能夠無止境地工作下去，十分適合大量、重復(fù)性、長時間作業(yè)。

近日，MIT和FANUC相繼開發(fā)出了物品分揀機器人，以幫助處理大量的可回收物品。二者雖目的相同，卻分別運用了不同的技術(shù)手段，一個靠“眼”，一個靠“手”。

FANUC分揀機器人：能實時識別上百種材料

FANUC的分揀機器人Waste Robot使用了FANUC LRMate 200iD型號機器人作為主體，利用視覺分析系統(tǒng)對物品進(jìn)行跟蹤和分類，這也是市場上比較常見的分揀機器人所使用的方法。

但FANUC為其分揀機器人設(shè)計了一套新技術(shù)，叫做W.A.R，即Waste Robotics Autonomous Recycling Technology，廢舊物品自動回收技術(shù)。

這套技術(shù)允許機器人對物品的化學(xué)成分以及形狀進(jìn)行實時掃描和分析，同時也使機器人能夠?qū)崟r指定抓取方式和抓取順序。

這就意味著機器人能夠從繁雜的物品中，挑選出需要挑揀的物品，利用視覺系統(tǒng)識別出物品的種類，然后將其放置到不同的地方，比如塑料罐放在較近的一側(cè)，易拉罐則拋到較遠(yuǎn)的一側(cè)。

單個機器人進(jìn)行分揀操作效率較低，速度較慢，也有很多物品被遺漏了下來。但在實際流水線工作中，多臺機器人同時進(jìn)行工作，遺漏下來的物品就微乎其微了。

下面是FANUC Waste Robot的介紹視頻：

雖然視頻中只展示了Waste Robot對于廢舊瓶罐的分類能力，但其實W.A.R技術(shù)能夠讓機器人對上百種材料進(jìn)行辨別，甚至還能分析出木材的質(zhì)量，分辨出聚合物和塑料的區(qū)別等。既安全準(zhǔn)確，又能夠進(jìn)行長時間工作，減少人力資源的浪費。

目前，F(xiàn)ANUC的Waste Robot已于政府廢品管理進(jìn)行了合作，離正式進(jìn)入應(yīng)用，可能也不是太遠(yuǎn)了。

MIT分揀機器人：以手替眼判斷更精確

MIT最近和耶魯大學(xué)也聯(lián)合開發(fā)了一款分揀機器人RoCycle，與FANUC的分揀機器人不同的是，這款機器人并沒有使用視覺分析系統(tǒng)，而是使用了觸覺作為檢驗材料的方法。

研究人員表示，視覺分析系統(tǒng)在進(jìn)行分揀時可能會出現(xiàn)誤差，比如在分辨兩個外表幾乎一致但材料不同的物體時，視覺分析系統(tǒng)很可能將兩種材料歸為一類，而觸覺系統(tǒng)卻不會。觸覺使人類即使閉著眼睛也能夠大致分辨出手中所拿的物體是什么，對于分揀機器人來說，或許觸覺比視覺更加有效。

機器人手由一種拉脹聚合物制成，這種材料在拉伸時能夠變寬。研究人員基于這種概念，對材料進(jìn)行了改進(jìn)，使材料成螺旋的圓柱狀，在受力拉伸時，圓柱會向左或向右扭曲。

研究人員將一左一右兩個圓柱體放在同一側(cè)，從而制造出更加動態(tài)的運動。這項技術(shù)被稱為“手性剪切拉脹”（HSA），允許設(shè)備使用常規(guī)電機，而非像其他軟體機器人一樣使用昂貴的空氣泵和壓縮機，而且它可以被裝備在任何機械臂上。

RoCycle機器人指尖配有觸覺傳感器，可以用來檢測物品的大小。接著，通過壓力傳感器測量抓取物體所需的力。由尺寸和剛度這兩個數(shù)據(jù)來判斷物體的材料，靜止?fàn)顩r下的準(zhǔn)確率能達(dá)到85%，而模擬傳送帶上準(zhǔn)確率也能夠達(dá)到63%。

拉低準(zhǔn)確率的最大因素是，RoCycle經(jīng)常將帶著紙包裝的罐頭判定為紙類（下圖中第一個桶為裝紙制品的桶）。研究人員表示，其后將沿著接觸面添加更多的傳感器，以進(jìn)行更準(zhǔn)確的判斷。

接下來，團(tuán)隊將著手于結(jié)合機器人的觸覺數(shù)據(jù)與視覺數(shù)據(jù)，以判斷材料間的細(xì)微差別，提高RoCycle的判斷準(zhǔn)確性。

隨著各種功能的機器人被開發(fā)并投入使用，感覺自己距離做一條咸魚的偉大目標(biāo)又近了一步。你覺得下一個最應(yīng)該開發(fā)的機器人是什么呢？你擔(dān)心早晚有一日機器人會搶了你的工作嗎？