Das Recycling großstückiger Abfälle wie Sperrmüll oder Bauschutt erfordert hohen Aufwand. Bevor sie sortiert werden können, müssen sie zunächst zerkleinert werden, so Forschende des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz in einer Pressemitteilung zum Projekt SmartRecycling-Up. Darin hat ein vom DFKI koordiniertes Konsortium ein KI-basiertes Gesamtkonzept entwickelt, das eine automatisierte Sortierung sperriger Abfälle mit einem Kran oder Bagger ermöglicht. Dafür haben die Beteiligten Technologien entwickelt, die Robotik, künstliche Intelligenz und intelligente Sensorik zu einem funktionsfähigen System verbinden.
Automatisiertes Recycling
Das Ziel war die Entwicklung eines intelligenten Systems zur Sortierung großstückiger Abfälle, die ohne mechanische Zerkleinerung auskommt. Den Fokus legten die Beteiligten dabei auf der automatisierten Rückgewinnung wertvoller Materialien wie Holz, Kunststoff oder Metall.
Das System umfasst einen hydraulischen Kran, der KI-basiert komplexe Aufgaben beim Umschlag von Abfällen sowie den Sortierprozess selbstständig übernehmen kann. Dazu zählen unter anderem das Umlagern und Durchmischen des Abfallgemischs, das gezielte Befüllen eines Zerkleinerers, das Erkennen und Entfernen von Störstoffen sowie das separate Aussortieren von Wertstoffen.
Unterscheidung zwischen verwertbaren Stoffen und Störstoffen
Im System kommt eine Sensorplattform, bestehend aus multispektralen Kameras, Tiefensensoren und KI-basierten Auswertungsverfahren, zum Einsatz, die eine präzise Materialklassifikation und -lokalisierung im dreidimensionalen Raum ermöglicht. Die erkannten Materialien werden in Echtzeit analysiert, und Entscheidungen über die Handhabung automatisch an die Steuerung des Krans übermittelt. So kann das System zwischen verwertbaren Stoffen und Störstoffen unterscheiden.
DFKI entwickelt Framework
Das DFKI hat im Rahmen des Projekts ein KI-basiertes Steuerungsframework entwickelt, das die Bewegungs- und Prozesssteuerung hydraulischer Schwermaschinen wie Kräne oder Bagger für das Recycling vollständig automatisieren kann. Das Framework besteht aus verschiedenen Modulen, die unterschiedliche Funktionalitäten für die Automatisierung abdecken.
