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Un robot doté d’une intelligence artificielle lance l’ère de la gestion des déchets industriels 4.0

Bien qu’ils semblent idéaux pour effectuer des tâches sales et parfois dangereuses, comme la gestion des déchets, les robots n’ont jusqu’à présent pas démontré leur capacité à le faire. WEXOBOT met à profit les techniques de l’industrie 4.0 pour, littéralement, faire le tri.

Économie numérique

La robotique apporte à l’industrie de la gestion des déchets une technologie éprouvée, efficace et relativement bon marché. Bien que le mouvement mécanique des bras des robots soit suffisamment souple pour effectuer la plupart des opérations d’enlèvement de déchets, ce secteur ne les a pas encore adoptés. Cela est dû en grande partie à la complexité de l’environnement dans lequel ils sont supposés opérer. Mais grâce à l’intelligence artificielle (IA) et à des capteurs toujours plus puissants et abordables, la technologie robotique est désormais à la portée du secteur de la gestion des déchets. Le projet WEXOBOT, soutenu par l’UE, a combiné IA et téléprésence pour mettre au point un système robotique unique de gestion des déchets. Cette solution logicielle modulaire a été intégrée à une plateforme baptisée OCELLUS, capable de piloter toute une série d’innovations robotiques. «C’est une approche révolutionnaire de l’industrie 4.0 qui intègre le meilleur de nombreux concepts et confère aux robots les capacités dont ils ont besoin pour résoudre des tâches compliquées», déclare Haris Hadzic, coordinateur du projet chez Byte Motion, hôte du projet. «WEXOBOT est plus flexible que les machines spécialement dédiées à la gestion des déchets, car ses capacités robotiques reposant sur des mouvements humains compliqués peuvent être améliorées au fil du temps.»

Tirer parti de l’industrie 4.0

Du fait de son expertise en matière d’IA, l’équipe WEXOBOT a été sollicitée par Robot Norway pour concevoir une solution robotisée de gestion des déchets basée sur l’IA. Celle-ci intègre une caméra/capteur qui permet d’effectuer des tâches simples telles que le retrait d’emballages Tetra Pak, de bouteilles en plastique ou de bouteilles en verre d’un tapis roulant charriant des déchets mixtes. La Norvège intéressait spécifiquement l’équipe WEXOBOT, car les déchets n’y sont généralement pas triés chez les particuliers, mais dans des centres de tri dédiés. «Cela ouvre de nombreuses possibilités de tri des déchets dans des installations qui, bien qu’elles soient parmi les plus modernes du monde, ne trient encore que 40 à 50 % des rebuts en vue de leur recyclage», explique Haris Hadzic. «Nous nous sommes donc associés à Robot Norway, un intégrateur de robots connu. Ainsi, ensemble, nous disposions des connaissances nécessaires.» En termes de matériel, WEXOBOT a décidé de recourir aux robots industriels ABB. Éprouvés depuis des décennies, ces machines produites en série présentent la robustesse requise ainsi que des options de maintenance simples. La plateforme logicielle robotique conçue par WEXOBOT a été divisée entre un système interne et un système externe. Le système interne contrôle les fonctions de sécurité traditionnelles, telles que l’évitement des obstacles et la génération de mouvements pour accomplir des tâches. Le système externe introduit quant à lui une technologie de jeu intelligente plus puissante qui permet de visualiser les points de données générés par les caméras/capteurs, rendant possible à la fois la téléprésence pour les opérateurs à distance et un traitement de type IA. Le dispositif a déjà été mis en place dans la nouvelle installation de recyclage IVAR, située à Sandnes, en Norvège, qui chapeaute toute la région de Stavanger. Ici, il s’agit principalement d’éliminer les piles du tapis convoyeur de métaux mixtes. Depuis son installation au début de l’année, il a fait l’objet d’un suivi constant en vue d’une amélioration continue. «Nous atteignons actuellement un taux de ramassage de 80 %, et le système ne reconnaît pas seulement les piles mais détermine également s’il peut les ramasser en toute sécurité», note Haris Hadzic. «Nous sommes également sur le point de lancer deux autres projets pilotes, l’un portera sur les déchets généraux et l’autre sur la séparation des cartons “bruns”.»

Augmenter le recyclage

L’innovation de WEXOBOT aidera ceux qui l’adopteront à augmenter les taux de recyclage, ainsi qu’à créer des environnements plus sûrs pour les personnes travaillant dans les centres de tri. Plus généralement, elle contribuera à nous propulser vers l’industrie 4.0 avec tous les avantages économiques qu’elle comporte pour l’innovation, les entreprises et l’emploi. L’équipe a actuellement sept projets en cours impliquant des clients dans l’industrie alimentaire et la gestion des déchets, ainsi qu’un projet de recherche financé par l’UE. L’équipe testera la technologie dans d’autres scénarios dans le courant de l’année, avant de poursuivre son déploiement au début de la suivante. «Comme l’intégration ne nécessite pas une reconception substantielle des lignes de production actuelles, nous prévoyons de reproduire la solution pour d’autres installations de traitement des déchets en Norvège. Il ne fait aucun doute que les robots intelligents dotés d’une IA constituent la prochaine étape clé», déclare Haris Hadzic.

Mots‑clés

WEXOBOT, robot, intelligence artificielle, gestion des déchets, recyclage, industrie 4.0, téléprésence, caméra, capteur, verre, plastique, Tetra Pak

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