“一个超视觉垃圾分拣机器人可以高精度分拣多种不同品类的垃圾，有效分拣率可达95%，最高分拣速度5400次/小时，工作时间24小时/天。生产线上每套设备布置2个机械手，相当于替代了54个分拣工人的工作量。” 项目负责人、上海交大中英国际低碳学院副教授李佳介绍说。
这一项目通过CCD视觉、激光视觉、近红外视觉等识别传感系统相耦合，综合判断目标物的外部特征（颜色、形状、纹理等）与内部特征（材质），实现垃圾精准定位与细分判别；通过超视觉技术，实现各品类、各形状、各表面材料的样品识别，无需逐个注册样品3D模型，极大降低部署时间和成本；通过轨迹优化算法，让机械臂走最优路径，显著提升分拣节拍；同时配合机器人轨迹跟踪算法及抓、放算法的开发，实现垃圾的自动分拣。
垃圾分拣机器人的开发涉及光学、机械、控制、软件等多学科技术体系，技术壁垒很高。国产垃圾分拣设备主要集中在中低端，高端分拣机器人市场被国外厂商垄断。国外主流分拣机器人设备厂商依靠技术垄断，单台设备通常都在人民币500万到1000万元之间。李佳团队依托国家自然科学基金、国家863高科技计划等项目，数年来产学研联合攻关，相继突破十余项关键技术，实现了垃圾精细分拣机器人的核心技术国产化，开发出与国外产品基本处于同一个水平的产品，打破了垃圾智能分拣技术的国际垄断。
2019年起，我国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作，到今年底46个重点城市将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将基本建成垃圾分类处理系统。这项技术的应用可降低分拣成本，也可为环保企业增加收益。李佳算了一笔账：如果每台设备每天正常工作20小时计算，可挑拣200吨垃圾，挑中率按照90%计算，可挑选纸类3.6吨，塑料类18吨，玻璃1.8吨，可使垃圾减量约10%，减少垃圾分类管理费用约1万元（每吨400元计算），回收物料价值6.8万元，每天为客户提高收益共计7.8万元。
下一步，团队将与国内环保头部企业对接合作与共同开发，攻关背景干扰等真实处理场景中的细节问题，使超视觉垃圾分拣机器人更快地进入市场应用。
