Kunstmatige intelligentie verovert het shredderbedrijf

Gepubliceerd op 30 juli 2019

Grootheden als Tesla-oprichter Elon Musk en natuurkundige Stephen Hawking waarschuwden al voor kunstmatige intelligentie als “het grootste existentiële risico dat er is”. Maar voordat slimme robots ons leven overnemen, maken ze het ons eerst makkelijk, bijvoorbeeld in het geautomatiseerde shredderbedrijf.


Tekst Jens Holierhoek

Fotografie Adobestock. Beeldbewerking Klaas Jan Woudsma.

Kunstmatige intelligentie: bedreiging of zegen?

Kunstmatige intelligentie: bedreiging of zegen?

Onder meer Tesla-oprichter Elon Musk en de in 2018 overleden natuurkundige Stephen Hawking – niet de minsten – kwamen in 2017 gezamenlijk naar buiten met een opvallende stelling; “Zeer geavanceerde kunstmatige intelligentie bedreigt de mensheid.” Volgens diverse geleerden en vooruitstrevende denkers bestaat de kans dat kunstmatige intelligentie zo slim wordt, dat het haar bedenkers overklast en naar de kroon steekt. Of sterker nog: vernietigt. Volgens Musk moet er een regulerend instituut worden opgericht dat toezicht houdt op de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie.

Voer Oscar een bananenschil of een plastic bekertje, en hij weet feilloos het verschil. Oscar is namelijk de afvalbak van de toekomst. Dankzij z’n camera en zelflerend vermogen, sorteert Oscar het hem toegereikte afval over twee zakken: recyclebaar en niet recyclebaar. Slimme assistenten, zoals Oscar, gaan we steeds vaker terugzien in huis en op kantoor. Maar ook in de dienstverlening, op de weg (zelfrijdende auto’s) en in de industrie. En dan is een simpele afvalscheider, net als de veelgebruikte virtuele assistenten van Apple (Siri) en Amazon (Alexa), pas het begin. De belangrijkste term in de wereld van morgen is ‘kunstmatige intelligentie’ – of in het Engels Artificial Intelligence (afgekort met AI). Kunstmatige intelligentie staat voor de capaciteit van een machine om intelligent menselijk gedrag te imiteren.

De robots komen

Kunstmatige intelligentie gaat de komende jaren zo’n enorme vlucht nemen dat er zelfs wordt gesproken over de ‘automatische revolutie’. Een onderzoek van McKinsey Global Institute stelt dat in 2030 intelligente agenten en robots tot wel 30 procent van ’s werelds arbeidsplaatsen vervangen. De kassadames worden slimme scanners en buschauffeurs maken plaats voor autonoom rijdende bussen. Fabrieksarbeiders, douanebeambten en pizzabezorgers; stuk voor stuk worden ze ingeruild voor robots en geautomatiseerde processen.

Onderzoek van McKinsey Global Institute stelt dat in 2030 intelligente agenten en robots tot wel 30 procent van ’s werelds arbeidsplaatsen vervangen

Menselijke trekjes

Robots zijn nu al prima in staat om zaken te sorteren. Ze rijden volautomatisch rond in magazijnen of sorteren vuilnis in de recyclingfabriek. Dankzij camera’s leren ze via deep learning-algoritmen objecten herkennen. Razendsnel pikken ze zo de blikjes uit een afvalberg, of het glas en de plastics. Vanzelfsprekend maken de eerste slimme sorteersystemen ook al hun intrede in de autorecycling. Een belangrijke fabrikant van slimme recyclingrobots is het Finse ZenRobotics. Opgericht in 2007 mag je het bedrijf haast nog een startup noemen, maar de grondbeginselen voor haar robots liggen verder terug in de tijd. Medeoprichter en computerwetenschapper Harri Valpola fundeerde zijn onderneming op twintig jaar onderzoek naar neurobiologie en machine learning. Gebaseerd op het menselijke brein bedacht hij robots die afvalrecycling enorm efficiënt maken. Een van de producten van ZenRobotics is de ‘Heavy Picker’; een 1,8 meter lange lopende band, waarvan drie robotarmen schrootmetalen in razend tempo plukken en sorteren. Feilloos detecteren ze aluminium, roestvrij staal, koper, messing en zink. Ze kijken verder naar kleur en vorm. Ook kunnen de robots worden getraind om objecten te herkennen: van motoren tot bedrading of residuen. De Heavy Picker is bovendien een harde werker, want hij kan, in vol ornaat, 6.000 ‘plukbewegingen’ per uur aan. “Robots met kunstmatige intelligentie sorteren net zo goed als mensen doen, alleen sneller en veiliger. Schrootafval is vaak zwaar en scherp waardoor robots perfect zijn om de veiligheid te verbeteren. Ook sorteren ze grote en zware fracties, waardoor de noodzaak tot het shredderen van het materiaal kleiner wordt”, aldus Janica Johansson van ZenRobotics. De schrootsorteerrobots van ZenRobotics draaien op ZenBrain; kunstmatige intelligentie-software die sensordata in real-time analyseert; de robots denken dus na terwijl ze handelen

“Kunstmatige intelligentie maakt het mogelijk dat robots objecten identificeren op basis van een verscheidenheid aan karakteristieken, niet alleen op grootte of dichtheid”

Volgens Johansson is het grote verschil met traditionele sorteermachines, dat de slimme robots van haar bedrijf getraind kunnen worden in verschillende sorteertaken, ook als het andere materialen of fracties zijn. “Kunstmatige intelligentie maakt het mogelijk dat robots objecten identificeren op basis van een verscheidenheid aan karakteristieken, niet alleen op grootte of dichtheid.”

Autonoom opererende kranen

Lorenzo Bacchetti van het Italiaanse Danieli Centro Cranes – een voorname wereldwijde fabrikant van shreddermachines voor de recyclingindustrie – zegt dat kunstmatige intelligentie de scrap yard compleet gaat automatiseren. Dat begint al bij de aankomst van de vrachtwagen met schroot – in de toekomst zelfrijdend – waarvan met een camera de inhoud wordt gescand, aldus Bacchetti. Dat kan een camera zijn die een medewerker in zijn hand houdt – een mobieltje met een speciale app – maar ook een camerasysteem bevestigd aan een kraan of ander hoog punt. Het grote voordeel van zo’n birdview is dat je van bovenaf een open container inkijkt. Door de gemaakte foto’s of het bewegende beeld te koppelen aan software maakt het systeem direct een classificatie van de materialen.

Na het verder sorteren door bijvoorbeeld de snelle en slimme Heavy Pickers van ZenRobotics, bepalen laserscanners en camera’s samen het volume, de dichtheid en het gewicht van het gesorteerde materiaal in de stortbak. Op basis van die informatie kan de beste smeltvoorwaarde worden bepaald. De combinatie van camera’s, laserscanners, slimme sensoren en intelligente software zorgt voor een compleet systeem met autonoom opererende kranen. Met grote magneten scheren die over het schroot heen en weten precies wat waar ligt.

Het voordeel van automatische classificatie is dat de menselijke factor verdwijnt, benadrukt Danieli Centro Cranes. Ook kunnen er direct waarschuwingen worden gegeven als zich binnen het schroot onzuiverheden of gevaarlijke items bevinden. Door het gebruik van kunstmatige intelligentie in de recyclingindustrie krijg je onder meer een real-time inventaris – via 3D mapping – van je materiaal. Daarnaast wordt het werk veiliger voor de werknemers en is er minder personeel nodig, aldus Bacchetti.

 

 

Mens versus machine

Van een sciencefictionachtige scrap yard waarin alleen gerobotiseerde kranen in stilte heen en weer zoeven, is op korte termijn nog geen sprake. De menselijke hand blijft nog wel even zichtbaar, voorspelt Johansson: “Robots zullen menselijke arbeid niet geheel vervangen, maar het werk verandert wel als er sommige handmatige processen voortaan door robots worden gedaan. Maar ook de robots hebben onderhoud nodig en operators, dus de mens zal er voorlopig nog wel aan te pas komen.” Johansson benadrukt daarbij dat de robotisering in de recyclingindustrie onontkoombaar is: “Slimmere technologieën zijn essentieel om te voldoen aan de toenemende recyclingpercentages in de komende jaren.” Met welke slimme robots ZenRobotics in de toekomst komt, wil Johansson nog niet verklappen, maar er lijkt ruimte voor intelligente machines die in de weer gaan met de batterijpakketten van elektrische auto’s. “Momenteel hebben we alleen nog de Heavy Picker in ons portfolio voor schrootmetaal. Maar er zal vraag ontstaan naar demontage-robots die bijvoorbeeld batterij-pakketten openen.” Verder denkt Johansson, net als Bacchetti, dat robots de komende jaren veel beter gaan samenwerken, want die richting zijn we inmiddels al ingeslagen. “Verschillende robots samen met technologieën die elkaar aanvullen, zorgen vandaag al voor een hoge mate van automatisering”, benadrukt Johansson. En in een verdere toekomst, nemen de AI-robots dan de complete scrap yard over, zoals Bacchetti ons graag voorspiegelt? “Het is onmogelijk om nu al te zeggen hoe slim de machines worden. Zeker is dat de sensoren zich steeds verder ontwikkelen. De identificatie van afvalstromen verbetert sterk, waardoor ze complexer kunnen worden”, besluit Johansson.

Lees hier meer over de de Heavy Picker van Zenrobotics: factsheet Heavy Picker.