Useiden arvostettujen eurooppalaisten teknisten tutkimuslaitoksen tutkijoista koottu ryhmä on paneutunut SeaClear-hankkeessa kehittämään uusia keinoja muovijätteen siivoamiseen merenpohjasta tehokkaasti.
Merenpohjan siivoukseen tarvitaan yleensä paljon ihmistyövoimaa, mutta SeaClearissa kehitetään nyt järjestelmää, jossa itseohjautuvat robotit tekisivät tylsän työn ihmisen puolesta.
Emoalus juttelee dronen ja sukellusrobottien kanssa
Järjestelmään kuuluu emoalus, joka kelluu veden pinnalla. Se sisältää ohjauskeskuksen, ja se myös toimittaa sähköä ja tietokonetehoa muille roboteille.
Emoaluksen yläpuolella leijailee kameralla varustettu drone, joka analysoi kuvamateriaalia muoviroskakeskittymien löytämiseksi.
4 robottia huolehtii roskista
Neljä robottia toimii yhteistyössä, jotta merenpohjaan päätynyt muovi saadaan tunnistettua ja kerättyä pois.
Drone kuvaa veden pintaa ja etsii kelluvaa muovia. Pinnalla oleva muovi on merkki siitä, että muovia on myös merenpohjassa.
Emoalus toimittaa tietokonetehoa ja sähköä muille roboteille, jotka keräävän sisäänsä löydetyn muovin.
Anturirobotti erottelee multispektrikameroillaan ja akustisilla antureillaan jätteet eläimistä ja kasveista.
Siivousalus on varustettu imukupeilla ja tarttumakouralla, joka voi kerätä muovin kuljetettavaksi emoalukseen.
Robottijärjestelmän tekoälyn keräämä data lähetetään maalle, jotta työn edistymistä voidaan seurata.
Veden alla työskentelee kaksi sukellusrobottia. Ensimmäinen niistä on varustettu multispektrikameroilla, joilla voidaan kuvata myös heikossa näkyvyydessä, sekä akustisilla antureilla, joilla muovijäte tunnistetaan vesikerrroksista. Toinen roboteista on siivousalus, joka hoitaa käytännön työn ja kerää muovin vedestä.
Sukellusrobotit lähettävät keräämänsä datan emoalukseen, joka yhdistää ne dronen välittämiin tietoihin. Tausta-ajatuksena on, että jos sekä pinnalla että pinnan alla on muovia, sitä on erittäin todennäköisesti myös pohjalla.
Kun jäte on tunnistettu, siivousrobotti aloittaa työnsä. Se on varustettu imukupeilla ja tarttumakouralla, jolla se kerää muovin kuljetettavaksi emoalukseen.
Itseohjautuva emoalus ei pääse laiskottelemaan: maailman meriin pääsee joka vuosi 86 miljoonaa tonnia muovia, ja noin 90 prosenttia siitä päätyy pohjaan.
Tekoäly seuloo autonrenkaat pohjaeläimistä
Emoalus pitää jatkuvasti yhteyttä maalle, jossa ihmiset valvovat työn etenemistä ja voivat tarvittaessa antaa roboteille ohjeita. Useimmiten valvojien ei kuitenkaan tarvitse puuttua työhön millään lailla.
Emoaluksen tietokone käyttää nimittäin tekoälyä analysoidessaan dronen ja toisen sukellusrobotin lähettämiä tietoja. Tutkijat ovat juuri opettamassa tekoälyä tunnistamaan muovijätteen ja erottamaan sen kasveista ja merieliöistä. Tähän käytetään valtavaa online-kuvatietokantaa.
SeaClear myös testaa parhaillaan järjestelmäänsä 20-30 metrin syvyydessä kahdessa sellaisessa paikassa, joissa sitä voitaisiin käyttää tulevaisuudessa: Hampurin satamassa, jossa näkyvyys on hyvin heikkoa, ja Kroatiassa Dubrovnikin turistikohteen läheisyydessä, missä näkyvyys on esteetön mutta jossa uimarit muodostavat turvallisuusriskin.
SeaClear aikoo kehittää muovi-imurijärjestelmäänsä seuraavan neljän vuoden aikana EU:n tuella, ja sen tavoitteena on saada järjestelmä siivoamaan pohja 90-prosenttisesti jopa 70 prosenttia edullisemmin verrattuna siihen, että työhön käytettäisiin sukeltajia.