机器人能否帮助我们应对回收利用危机

确实，垃圾分拣是一项艰辛且乏味的工作，很少有人愿意耗费数小时在繁杂的垃圾中寻找可回收物。许多回收操作都依赖于自动化系统来完成这项任务。Waste Management，这家在北美拥有百座回收工厂的垃圾处理巨头，虽然招募了约三千名员工进行垃圾分拣，但仍难以维持稳定的人力。面对员工的高流失率，他们开始测试新型机器人，以期它们最终能够取代人类在垃圾分拣岗位上的工作。

“对于工作人员来说，这是一项难以承受的工作，机器人的介入具有重大意义。”Waste Management子公司WM Recycle America的财务副总裁Brent Bell表示。

美国产生的垃圾量庞大，每个公民每年平均产生约2555磅的垃圾，其中估计有75%是可以回收利用的。虽然机器能够比人类更快地处理这些垃圾，但美国的回收系统存在高污染率的问题，影响了机器分拣的准确性。这在一定程度上源于美国的单流回收方法，虽然带来了高回收率和相对有效的收集，但也加剧了污染。工业界估计，有高达20%-25%的物品因无法正确识别而被误投。这一问题反映了消费者对回收标准的困惑和期望赋予垃圾新生的想法。在回收过程中，许多物品因处理不当变得无法使用，如纸张被染色、碎玻璃被磨碎等。需要工人的介入来处理这些问题，否则可能会损坏设备或导致回收操作中断。例如，金属或玻璃容器因误投而变成高速运转的弹丸，可能导致严重事故。苏珊·柯林斯提到，非营利集装箱回收研究所的负责人警告道。尽管如此，对于苦寻工人的企业而言，他们已经开始尝试采用智能机器人进行监管工作。这些机器人配备抓取器或吸盘以选择可回收物。它们使用相机和其他传感器结合机器学习软件来识别特定物品。为了取代人类工人，这些机器人必须超越人类工人的效率水平。如果机器人的工作效率能达到人类工人的三倍以上，那么在经济上才可能具有吸引力。去年推出的“快速拾荒者”机器人每分钟可以抓取约66个物体，这标志着人工智能在垃圾分拣领域的应用取得了重要进展。一些回收公司已经开始设想建立完全由人工智能驱动的工厂。其他公司则更倾向于人机协同工作的模式。“人工智能不会取代人类——我们仍需要人类的监管和质量控制，”一位废物回收主管表示，“但人工智能无疑将提高我们处理垃圾的效率并产出更清洁的可回收产品。”与此一些公司正在尝试整合机器人技术到现有的业务中。在俄亥俄州等地提供服务的Rumpke废物回收公司便是其中之一。他们特别热衷于试用一种名为武士的机器人，该机器人可以在辛辛那提的一家回收工厂投入使用。虽然其速度比某些机器分拣设备慢些，但它仍然具有超越人类的速度潜力。最新的技术如麻省理工学院推出的RoCycle试验性系统也在进一步提高机器人的效率。这个系统使用聚四氟乙烯“手指”，通过指尖传感器检测物体的大小和刚度等特性来实现精准识别。通过将触觉数据和视觉数据结合使用的新型技术可能进一步提高机器人的准确率。因此可以预见一个趋势——机器人的加入将使回收流程变得更加高效、精准和可靠，极大地解放人力并推动垃圾处理行业的革新发展。人工智能解决方案不仅为我们带来了便利和普及的做法，同时也确保我们不会将分类工作的负担转移到社会中的弱势群体身上。作为麻省理工学院电气工程和计算机科学的博士研究生，Lillian Chin同时也是RoCycle论文的主要作者，她强调人工智能的价值所在。尽管人工智能的前景充满希望，但仍然存在一些挑战和质疑的声音。

一些怀疑论者指出，即使回收设施中的机器人拥有高超的分类能力，也无法解决美国单流回收系统存在的根本问题，比如从源头即路边垃圾收集开始的污染问题。Collins提到：“如果玻璃在到达分拣设施时已经破碎，那么机器人也无法将其复原。”麻省理工学院的研究人员设想了一个未来场景，即机器人能在收集路边垃圾前就将可回收物分拣出来，但目前尚不清楚谁愿意为这一先进技术买单。

在全球回收工业中，一个重大转折发生在2018年初，当时中国决定停止进口其他国家的受污染纸张和塑料混合废弃物。这一决策促使许多美国城镇开始寻找新的解决方案，转向机械化分类成为他们的新选择。之前外包出去的枯燥、肮脏且危险的工作现在必须自己承担，许多城镇不得不将可回收垃圾直接送往垃圾填埋场或焚化炉。

全球塑料回收的平均水平仅为9%，而机器人的参与可能会改变这一现状。如果机器人能够展现出超人类的分类速度而不犯太多错误，它们将在回收工作中发挥重要作用。除了依赖新技术之外，Waste Management和Rumpke公司同样强调了对客户进行教育的重要性。我们需要教育人们了解哪些物品是可回收的，以及如何正确回收。这意味着要重点关注可回收物的基本类别，避免在混合物中误投不可回收物品，如花园水管、圣诞灯和塑料袋等。改变人们的浪费习惯是一场持久的战斗，而这场战斗离不开人类的参与。人工智能和机器人无法单独解决回收危机，人类的帮助是不可或缺的。