韬略方正：垃圾分类之智能科技应用大赏
2020-07-09 来源：互联网 网络编辑：编辑 阅读次看似是小问题的垃圾分类，如今已经成为牵动全社会神经、亟须破解的重大民生问题。如今北上广深这些国内一线特大城市，都在紧锣密鼓地着手推动强制性垃圾分类。到2020年底，46个重点城市要基本建成垃圾分类处理系统；2025年底前，全国地级及以上城市要基本建成垃圾分类处理系统。面对垃圾分类不可阻挡的时代潮流，各地也都在探索一些卓有成效的垃圾分类办法，如今看来，垃圾分类的基层实践正朝着技术驱动型方向探索。
北京韬略方正科技有限公司近期整理了目前全国各地在垃圾分类方面的智能科技应用和智慧解决方案，这些令人惊艳的垃圾分类“神器”必将成为未来垃圾分类工作的重要手段。
一、各地垃圾分类的智能科技应用——投放环节
1.“小黄狗”智能垃圾分类回收机
广州不少社区都装有一款名为“小黄狗”的智能垃圾分类回收机。这是一款智能化物联网终端设备，通过自助交投、自动称重，可实时回收饮料瓶、废旧衣物、废旧报纸和电子废弃物，给予居民相应积分并转入手机微信钱包。这样的智能回收设备还有不少，不仅可以方便人们全天24小时分类投放垃圾，还通过环保金或积分奖励，有效提高垃圾分类效率。目前广州正在加速推进“大数据+智能化+积分制”垃圾投放收集模式，科技手段正发挥着越来越大的作用。
2.光谱仪
垃圾初次识别。凭借着强大的识别和分辨本领，光谱作为分析仪器的代表向垃圾分类“宣战”。只要获得垃圾对不同波长的光的反射率光谱信息，高光谱成像就可以建立起识别分类模型对其进行分析，实现垃圾的识别和分类。相比于检测时间长、分类效率低、无法快速分拣的现有设备，高光谱成像无疑拥有更高的分类准确度和效率，有助于垃圾分类的系统化、机械化和智能化。
有害垃圾识别。即便是经过分类的垃圾，依然需要科学仪器进行检测。手持式光谱仪恰恰可以满足现场快速检测的需求，对垃圾中所含有的银、砷、镉、铬、汞、铅等重金属元素进行探测，协助有害垃圾的收集和处理。
3.人工智能
在杭州，部分小区垃圾投放点上线了AI智能识别系统，利用AI、图像分析等技术，实现对垃圾分类的指导和监督。当居民无法确定手上的垃圾该扔向哪个垃圾桶时，安装的摄像头会帮忙“识物”——如将矿泉水瓶在摄像头下扫描几秒后，屏幕上会跳出“矿泉水瓶属于可回收物”的判断，并且提醒居民“按材质打包，投入可回收物桶，食品饮料包装清洗沥干，并压扁”。当居民把垃圾丢错垃圾桶或者将垃圾丢在垃圾桶外时，AI智能则会发出“分类不合规，宝宝不开心”的提醒。
美国一所人工智能实验室开发了一种基于人工智能技术的垃圾回收分选机器人，可通过触摸的方式区分纸张、金属和塑料。一家日本企业也推出了垃圾分拣机器人，可通过视觉分析系统对垃圾进行分类，并对废旧物品进行自动回收。其他利用传感器和人工智能技术开发的垃圾分拣系统也在不断升级和更新，未来必将在实际生产生活中发挥更大的作用。
4.智能垃圾桶
智能垃圾桶，手机扫一扫就能进行垃圾分类投放，纸箱、废纸投递后即可积分，积分可以在配套的终端上兑换礼品。垃圾满溢后会定向发信息给附近的环卫工人，收到信息后就可以进行及时清理，减少了环卫工人巡视垃圾桶的劳动量。有数据显示，各个城市约有10%到20%的垃圾桶曾因扔烟头导致烧毁，智能垃圾桶在达到70摄氏度后会自动报警，自动通知附近的环卫工人及时灭火。
5.垃圾分类APP及小程序
北京海淀区近日推出的一款生活垃圾智能处理设备，令人大开眼界。以居民版APP为例，具有垃圾箱位置查询、上门大宗垃圾处理预约、垃圾分类操作等多项功能。
还有的小程序设置了投放垃圾、物品回收及公益呼叫的功能模块。其中，公益呼叫可针对社区孤寡老人和特殊人群提供公益代扔垃圾服务。对于大件垃圾往往无法就近处理的情况，也可通过该小程序预约上门取垃圾。
二、垃圾分类的智能科技应用——收运环节
深圳利用互联网技术对各类垃圾的运送进行全流程监控。如采用视频摄像、车载称量、RFID射频识别、GPS定位、4G无线传输、GIS地理信息系统等技术手段，对全区所有涉及生活垃圾分类的设施、设备、车辆等赋予数字信息，全程监控和实时记录垃圾收运处理流程。在生活垃圾分类处理基地后台监控屏幕上，垃圾收运车处于什么状态、运送了哪个投放点的垃圾等信息一目了然。
三、垃圾分类的智能科技应用——末端处理环节
据悉，深圳垃圾分类除了在前端发动、中端收运之外，未来还将在末端处理的技术进行创新。深圳大鹏新区相关负责人介绍，大概在明年，辖区内会建设“垃圾将从地面彻底消失”的处理系统。具体来看，住户将垃圾打包好，扔进垃圾回收口，垃圾便会直接进入管道。在管道内，借助负压风机运行，垃圾将实现“固气分离”，气体将通过活性炭处理后排放，固体将在挤压后到达地下真空垃圾集中压缩清运点，随后密闭运输处理。
此外，有企业实验室已研发成功超过1200种源自垃圾的新型材料，将生活垃圾如塑料、纸张、布料、金属等零污染转化为建筑和装修的新型材料。还有的运用科技手段，将垃圾加工成为无污染的生物质颗粒燃料。
四、垃圾分类的其他智能科技应用——
1.源头垃圾减量科技
目前已有不少企业作出了积极的尝试和创新。比如，我们日常用的塑料吸管虽然不起眼，但全球每年消耗数量达数百亿支。目前，已有科技企业成功研发出一种可完全生物降解的吸管，取代一次性塑料吸管。
2.宣传教育人工智能应用
在浙江的某垃圾分类宣传教育基地，用上了5G+VR技术——体验者进入5G+VR游戏后，可看到在都市背景中放置了四个垃圾桶，以及众多的待分类垃圾。依托于5G网络低时延的特性，VR一体机的手势识别器会快速识别体验者发出的指令，握拳即拿起垃圾，拿起垃圾会有发光提醒；体验者通过转动脖子来确认将垃圾扔到哪个垃圾桶，选定垃圾桶时，垃圾桶也会发光提醒，此时将五指打开即可将垃圾扔入桶内，垃圾桶会同步判定分类的正确与否。
3.垃圾溯源问题的科技解决方案
在宁波，政府部门联手浙江移动启动了“垃圾分类”的信息化管理工作，通过移动网络和宁波市智慧环卫信息化平台，试点小区实行了垃圾袋二维码实名制。如今，试点小区已经扩大到1915个，垃圾分类迈入了大数据时代。
在试点社区，每户居民每月可收到31个垃圾袋，每个垃圾袋上的二维码与居民家门牌号对应。从垃圾袋的接收、发放到领用人信息输入再到开袋检查和扫描，每一步操作都可以通过移动专配手机联网进行，每户家庭都有自己的垃圾分类电子档案。
4.垃圾分类智慧监管
在金华，金东区东孝街道联手浙江移动创新建立了城市垃圾分类指挥中心，搭建多终端可回收智慧监管平台，通过有线视频监控和4G视频监控两种方式，实时监测垃圾站卫生情况。依托于浙江移动提供的具备互动功能和红外夜视的球形摄像头，不仅能实现垃圾中转站及垃圾投放点全方位全天候无死角的监控，还能利用远程监控和语音互动方式，提醒居民垃圾规范投放。同时，在进行视频巡查时，如果发现有不文明行为，还可以通过语音直接“喊话”当场制止。
如今在浙江，垃圾分类智慧监管遍地开花。在嘉兴，“垃圾处置全程监控平台”实现了各乡镇垃圾站7×24小时实时视频查看、录像调取、图像截取；在绍兴上虞，通过在环卫车辆安装物联网卡、在乡镇垃圾中转站安装视频监控系统等方式，“智慧环卫”形成了对环卫作业涉及的车辆、人员、设施的全过程体系；在杭州淳安，23个乡镇27个农村生活垃圾处理站点的监控画面全部传送到淳安智慧环保大数据中心，便于环保局实时监控垃圾处理情况。
五、垃圾分类科技应用的未来展望——
此外，华友阿里工程师志愿者与公益环保组织合作，搭建了首个互联网垃圾分类数据库，淘宝上线AI识别垃圾分类功能等等，这些生活化的科技产品无疑为我们提供了解决垃圾分类问题的高效方案。可以预测，未来科技手段在垃圾分类全产业链中的应用广度及深度都将持续拓展。有分析人士称，随着垃圾分类的推进，包括前端的AI智能识别系统，中端运送的全流程监控的数字信息，以及末端的垃圾分类产业都将进一步得到发展。未来10年，垃圾分类带动的产业规模大概有4000亿元。
实际上，不管是垃圾分类还是其他环境问题，都需要更加智能化的解决方案。毕竟改变人的生活习惯和行为方式往往需要耗费大量时间，而高科技手段却可以推动问题得到快速解决，让人们更加轻松地接受这些新的环保政策。相信当垃圾分类不再是一件难事的时候，定会有更多人愿意去坚持。
作者：侯灵飞
韬略方正研究经理
