Robotter med AI-øjne giver brugt elektronik nyt liv
Ved at kombinere kunstig intelligens med avanceret robotteknologi arbejder Teknologisk Institut på at bane vej til en ny æra, hvor elektronik ikke længere skal ende som affald, men i stedet kan repareres, opgraderes og få nyt liv.
Vi bliver flere og flere, som både producerer og forbruger elektronik. Men alt for meget af det, vi kasserer, kunne faktisk have fået nyt liv.
Ifølge FN's seneste rapport "The Global E-waste Monitor 2024" producerede verden hele 62 millioner tons elektronikaffald i 2022 – en udvikling der, ifølge eksperterne bag rapporten, kun ventes at vokse de kommende år.
Det svarer til en halv milliard bærbare computere.
Rapporten viser også, at kun hver femte enhed bliver håndteret i etablerede indsamlings- og genanvendelsessystemer, mens resten ender som skrald.
Den udvikling er baggrunden for det ambitiøse EU-projekt RoboSapiens, hvor Teknologisk Institut sammen med kolleger fra hele Europa arbejder på at udfordre grænserne for robotternes evner. Ved at bruge kunstig intelligens og avanceret robotteknologi er målet at gøre det ikke bare muligt, men også rentabelt, at reparere og istandsætte elektronik – herunder bærbare computere – i stor skala.
Det vil både spare værdifulde materialer og reducere CO₂-udledningen.
− Som samfund producerer vi og forbruger mere og mere elektronik. Og rigtig meget af det bliver smidt ud, selvom det egentlig kunne repareres. Det koster rigtig meget CO₂ at producere alle de her ting. Og de indeholder en masse værdifulde og sjældne materialer, som giver god mening at beholde, siger Mikkel Labori Olsen, der er faglig leder hos Teknologisk Institut.
Robotter, der lærer undervejs
Kernen i projektet RoboSapiens er at gøre robotter intelligente og adaptive.
I dag kan de fleste industrirobotter kun løse én type opgave, på én bestemt måde. Men reparation af brugt elektronik kræver evnen til at navigere i et væld af modeller, fejl og uforudsete situationer.
− Formålet med RoboSapiens er at udvide, hvor meget robotter kan ændre sig til nye eller usete hændelser. Særligt når vi arbejder med brugte produkter, er der et behov for, at robotten kan forholde sig til forskellige modeller, man måske ikke har programmeret den til i starten, forklarer Mikkel Labori Olsen.
Projektet samler en række europæiske partnere − heriblandt Aarhus Universitet − og er støttet af Horizon Europes forsknings- og innovationsprogram.
Som en del af projektet bliver der lavet demonstrationer − blandt andet gennem refurbishment-cases hos danske virksomheder, hvor robotter håndterer komplekse opgaver som udskiftning af defekte laptop-skærme. En proces, der hidtil har været så varieret og arbejdskrævende, at manuel arbejdskraft var nødvendig – og kapaciteten begrænset.
Et samarbejde mellem menneske og maskine
Et afgørende element i projektet er, at robotten ikke overtager alt arbejde, men understøtter og samarbejder med operatøren.
− Vi arbejder på at bruge en robot til at hjælpe os med at skille en computer ad, og så samle den igen. Så hvis vi for eksempel har en beskadiget skærm, så kan vi bruge den her robot til at hjælpe os med at automatisere processen. Så den finder ud af, hvilke steps jeg skal igennem for at kunne fjerne skærmen, sætte en ny skærm på, og så sætte den i stand – klar som ny, fortæller Malaika Din Hashmi, der er konsulent ved Teknologisk Institut.
Her anvendes robotter, avancerede vision-teknologier og AI-baseret beslutningslogik.
Robotten bruger blandt andet kameraer til at identificere model, mål og fejl – og kan justere sin arbejdsrutine, hvis for eksempel en skrue mangler, eller hvis computermodellen afviger.
Det gør løsningen adaptiv og generaliserbar – og ikke afhængig af, at hver eneste arbejdsgang skal programmeres individuelt.
− I virkeligheden er robotter jo rigtig dumme. De gør kun, hvad de får besked på. Det kan du jo ikke bruge til meget, hvis du ikke ved, hvilken computer du får ind, eller hvordan den er gået i stykker. Så det svære i at reparere bærbare er, at der er stor forskel i, hvordan de er gået i stykker, og hvordan de så skal repareres. fortæller Mikkel Labori Olsen.
− I det her projekt laver vi en kombination af helt almindelige automationskomponenter, der sikrer en høj effektivitet og robusthed, sammensat med nogle nye innovationer inden for AI, der gør, at vi kan forholde os til omskiftelige fejl og lokalisering af dem. For eksempel: Hvis nogle af skruerne, der skal bruges til at montere skærmen, mangler, så kan den forholde sig til det og stadig løse opgaven, fortæller Mikkel Labori Olsen.
Stort potentiale
Virkeligheden er, at mængden af brugt elektronik vokser langt hurtigere, end der findes hænder til at håndtere den. Så længe adskillelsen af eksempelvis bærbare computere kræver op mod en halv times manuelt arbejde pr. enhed, opstår der en naturlig barriere for, hvor meget der kan genbruges og istandsættes.
− Den udfordring kan kun løses med mere fleksibel og intelligent automation, lyder det fra Malaika Din Hashmi.
− Adaptive robotter kan gøre det muligt at øge kapaciteten markant – samtidig med, at operationen bevares på dansk jord. Det gavner både virksomhederne, som har store udfordringer med at finde nok specialiseret arbejdskraft, og miljøet, fordi transport, energiforbrug og materialespild reduceres, tilføjer hun.