Aujourd’hui, les questions de protection de l’environnement figurent au premier plan parmi d’autres priorités mondiales.
Des robots qui font pousser des arbres
La coupe régulière des arbres conduit à la croissanceconcentration de monoxyde de carbone dans l'atmosphère de 6 à 12%. Les scientifiques estiment que plus de 15 milliards d'arbres sont abattus sur la planète chaque année. Au cours de la même période, seuls 5 milliards d'arbres poussent. Si rien n'est fait, les réserves forestières seront épuisées à 23h00. L'utilisation de la technologie robotique aidera à résoudre ce problème.
Growbot - jardin hydroponique autonome
Le projet est positionné par les développeurs commeune alternative écologique à l'agriculture traditionnelle. Le système robotique fonctionne à l'énergie solaire, aucun engrais chimique n'est utilisé pendant la culture. La technologie hydroponique avancée est basée sur une circulation d'eau en boucle fermée, le liquide est réutilisé et ne pollue pas les plans d'eau naturels.
Le robot Growbot ressemble à un robot à six rouescamion. Il est équipé d'un semoir pour ameublir les sols durs. La durée de vie estimée est de 35 000 heures. Domaines d'application : restauration forestière, aménagement paysager, travaux agricoles. L'appareil permet de planter des arbres sur des terrains difficiles et dans des régions où se trouvent des serpents et des araignées venimeux. Les développeurs travaillent actuellement sur un robot Growbot de nouvelle génération qui sera capable de planter un millier d'arbres à la fois et d'utiliser des systèmes autonomes pour suivre un itinéraire de plantation préprogrammé.
Ingénierie BioCarbon - restauration de l'écosystème planétaire
L’essence de la startup est la plantation forestière à grande échelle.Les drones déposent des capsules contenant des graines d’arbres germées et surveillent le processus de croissance. Les promoteurs estiment que jusqu'à 36 000 arbres peuvent être plantés par jour. Dans le même temps, le coût des travaux est réduit de 85 % par rapport aux méthodes conventionnelles. Pour l'ensemencement massif d'une zone, des drones contrôlés par des opérateurs sont utilisés. La première étape consiste à collecter des informations sur la topographie et la qualité des sols à l'aide de drones volant à une altitude de 100 m. Ensuite, sur la base des informations collectées, le programme sélectionne le meilleur endroit pour planter des arbres et génère une carte de plantation. Le deuxième groupe de drones vole à une distance de 3 m au-dessus du sol, lâchant des capsules remplies de nutriments et de graines (deux morceaux par seconde). Les capsules sont capables de pénétrer dans le sol. Un drone, contenant 300 capsules, traite 1 hectare en 18 minutes.
CO2Révolution : une restauration des écosystèmes mille fois plus rapide
L'essence de la startup :plantation massive d’arbres à l’aide de véhicules aériens sans pilote. La technologie implique l'utilisation des éléments suivants : des drones avec des conteneurs pour les graines, des capsules avec des graines iSeeds prégermées et le smartphone LG G8 Smart Green, chargé de contrôler l'avion. Des drones collectent des informations sur la zone, puis un programme informatique analyse les paramètres (température, type de sol, précipitations, besoins de la population locale) et sélectionne l'endroit le plus favorable au développement d'un nouvel écosystème. Les développeurs affirment que l'utilisation des robots CO2 Revolution restaurera l'écosystème 1 000 fois plus rapidement et 10 fois moins cher que les méthodes conventionnelles. Deux drones peuvent planter des arbres sur une superficie équivalente à 1,5 terrain de football en seulement 10 minutes. Le coût de plantation d’une plante sera de 0,11 $.
Robots et systèmes analytiques aidant à faire pousser des plantes
Des développements innovants rendront le processusla culture des plantes est entièrement automatisée et aidera à résoudre le problème du manque de main-d'œuvre dans l'agriculture. Le volume du marché russe des technologies numériques dans l'agriculture est aujourd'hui de 360 milliards de roubles et, d'ici 2026, il devrait être multiplié par cinq (y compris grâce au soutien des startups agrotech).
Le projet Plantoid - surveillance environnementale
Le robot Plantoid Project explore le sol etair pour détecter les substances nocives, prédit leur impact sur le corps humain et l'environnement. L'appareil est équipé d'un réseau de racines sensorielles et actionnées, chacune d'elles contient des capteurs, des boîtiers de commande, des zones d'élongation. L'une des racines est capable de se plier en réponse aux signaux des capteurs, tandis que l'autre présente une croissance artificielle. Le tronc de la plante est en plastique et contient un micro-ordinateur à l'intérieur. Les feuilles sont équipées de capteurs capables d'évaluer les conditions environnementales (température, humidité, facteurs chimiques). Les appareils peuvent être utilisés dans différents domaines de la vie, de la surveillance environnementale à l'exploration spatiale.
Fermata - surveillance en temps réel du cycle de vie des plantes
Création d'une start-up russo-israélienneplateforme de suivi de la santé des plantes et de prévision des rendements. L'IA optimise les conditions de croissance des cultures et détermine le stade initial des déviations et des maladies : collecte des informations sur les conditions climatiques et la croissance des plantes. Grâce à des capteurs spéciaux et au logiciel Agritech, les volumes de récolte sont calculés avec une précision de 90 % et les maladies des plantes avec 95 %.
Projet iFarm - fermes agricoles automatisées
Systèmes robotiques pour la culture des baies etles légumes peuvent fonctionner toute l'année. Par rapport aux serres traditionnelles, les complexes iFarm consomment nettement moins d'eau (90%) et d'électricité (25%). Les tailles des fermes varient de 100 à 1000 m2, le coût de 1 m2 est d'environ 40000 roubles. La conception est basée sur des profilés en aluminium et les unités et pièces individuelles sont imprimées en 3D. L'appareil est capable de faire des trous, de planter des graines et d'arroser les plants de manière indépendante.
Des robots qui luttent contre la pollution de l'eau
L'ONU estime que 80 à 90 % des eaux uséesrejetés dans l’environnement sans aucun traitement. La pénurie d'eau douce touche 40 % de la population mondiale. 700 millions de personnes sur la planète n’ont pas accès à l’eau potable et plus de 1,7 milliard de personnes vivant dans les bassins fluviaux ont besoin de sources supplémentaires d’eau douce. Si aucune mesure n’est prise, leur nombre atteindra 5 milliards d’ici 2030, soit les deux tiers de la population mondiale.
Row-bot - les micro-organismes comme source d'énergie
L'essence d'une startup:création d'un robot d'aviron capable d'absorber la matière organique et ainsi de purifier l'eau. Développeur - Bristol Robotics Laboratory (BRL). La conception de l'appareil ressemble à un coléoptère aquatique. Les quatre membres de l'appareil ont des flotteurs qui l'empêchent de couler et aident à maintenir un niveau d'eau stable dans la pile à combustible. La baignade dans l'eau est due au travail d'une paire de "rames", mises en mouvement par des moteurs électriques microscopiques. Champ d'application: nettoyage des réservoirs avec de l'eau douce et salée, des fosses de drainage, des eaux usées. L'appareil fonctionne de manière autonome, car les piles à combustible utilisent l'énergie du métabolisme des micro-organismes. De l'eau sale est fournie au dispositif de carburant; après le traitement, de l'eau propre est versée à travers les amortisseurs. L'énergie générée pendant un cycle à raison de 1,8 J est stockée dans un condensateur électrique. 1 J d'énergie suffit au robot pour parcourir une distance de 20 cm, et les 0,8 J restants peuvent être utilisés pour alimenter les capteurs et contrôler l'électronique.
Urban Rivers est un garbage collector multi-utilisateur basé sur le Web
La startup a été créée pour nettoyer la rivière Chicago deordures. Selon les développeurs, les utilisateurs peuvent contrôler le robot via le site Web. En général, le processus ressemble à un jeu en ligne, mais effectue des actions utiles dans la réalité. Selon les créateurs, n'importe qui pourra contrôler le robot à distance et en temps réel via le site Internet et ainsi collecter les déchets du réservoir et les accumuler dans des conteneurs spéciaux. Lorsque les réservoirs seront pleins, l'appareil retournera au terminal de la base, où l'équipe d'Urban Rivers déchargera les déchets et les préparera pour une autre baignade. Le robot est équipé d'un suivi GPS et d'une corde de sécurité qui empêche les inondations.
Nettoyage des océans - Océans sans déchets plastiques
Robot d'interception de nettoyage océaniqueest un navire autonome dont la tâche est de récupérer les déchets des rivières avant qu'ils n'atteignent les mers et les océans. Les ordures sont réparties uniformément sur six conteneurs d'une capacité totale de 50 mètres cubes. m. Lorsque tous les conteneurs sont pleins, le robot envoie un message texte aux opérateurs locaux de collecte des déchets. L'appareil est alimenté par une batterie lithium-ion et collecte jusqu'à 50 000 kg de déchets par jour. L'appareil est connecté à un système cloud qui surveille les performances, la consommation d'énergie et l'intégrité des composants. Deux robots se sont déjà montrés en pratique: l'un d'eux est installé sur la rivière à Tangerang (Indonésie), le second - sur la rivière à Klang (Malaisie). D'ici 2025, le développeur prévoit de nettoyer 1000 rivières qui représentent jusqu'à 80% de toute la pollution des océans par les déchets plastiques.
Robots solaires et houlomoteurs
La quantité totale d'énergie solaire quiabsorbe l'atmosphère, la surface des terres et des océans, soit environ 3 850 000 exajoules (EJ) par an. Les vagues sont attrayantes en tant que source d'énergie car elles fonctionnent en continu. Ils peuvent être utilisés dans 80% des plus grandes villes et îles côtières du monde. Le potentiel énergétique total des vagues est estimé à 29 500 térawattheures par an, soit 125% du niveau actuel de consommation d'électricité dans le monde.
Liquid Robotics - des analyses complètes loin de la terre
Les drones de Liquid Robotics sont à l’étudedonnées océanographiques et climatiques hors ligne. L’appareil utilise l’énergie des vagues pour la propulsion et l’énergie solaire pour les capteurs et les calculs embarqués, ce qui lui permet de passer plusieurs mois d’affilée dans l’océan sans carburant. Le système se compose de trois parties : un flotteur en surface, un ombilical de 8 mètres et un sous-marin. Il peut être équipé de capteurs supplémentaires pour effectuer des tâches dans les domaines des sciences marines, des applications commerciales et de défense.
Sinn Power - source d'alimentation pour une machine à mouvement perpétuel
Plateforme offshore modulaire capable de générerénergie renouvelable provenant des vagues, du vent et du soleil. La conception peut fonctionner dans toutes les conditions météorologiques. Les générateurs de vagues sont équipés de panneaux solaires et d'éoliennes. Selon l'idée des ingénieurs, la lourde plate-forme bouge à peine lorsqu'elle est frappée par les vagues, et toute l'énergie va aux flotteurs mobiles. L'amplitude de leur mouvement atteint 3 m, grâce à quoi le système capte l'énergie des vagues d'une hauteur de 2 à 6 m, convertissant le mouvement des flotteurs en électricité. Champ d'application : obtenir de l'électricité à partir de sources renouvelables ; à l'avenir, le projet deviendra un véritable remplacement des centrales électriques utilisant des énergies fossiles.
Ocean Energy - générateurs d'électricité pour les régions éloignées
Centrales électriques pour la transformationl'énergie des vagues de la mer en électricité peut être utilisée sur des îles où il n'y a pas de place pour la construction de centrales éoliennes ou solaires. L'installation est une énorme bouée de 826 tonnes qui génère 1,25 MW de puissance. Cette capacité est suffisante pour fournir de l'électricité à une colonie pour 18 000 maisons, des usines de dessalement électrique, des fermes piscicoles et de crevettes. Les experts de Bloomberg affirment que des projets similaires se développeront rapidement au cours de la prochaine décennie.
Des robots qui détruisent les insectes nuisibles
Une augmentation du nombre d'insectes nuisibles surles champs agricoles sont à juste titre considérés comme le problème central de l'écologie moderne. Les insectes parasites causent 12% des pertes de récoltes dans le monde, d'une valeur de 157 milliards de dollars par an.
RangerBot - Préserver les écostructures coralliennes
Les drones robots sont conçus pour maintenirordre sous l'eau : ils protègent les récifs des étoiles de mer et des parasites prédateurs (par exemple les vers polychètes marins). Participants au projet : Université de technologie du Queensland, Google et la Great Barrier Reef Foundation. Le robot peut fonctionner pendant huit heures sans recharge. L'appareil identifie les parasites avec une précision de 99,4 %. Le principe de fonctionnement est le même que celui des plongeurs : le robot détermine la localisation du ravageur et lui fait une injection mortelle. Les récifs coralliens ne sont pas affectés. Le drone est conçu pour être peu coûteux et accessible pour une production de masse ; il sera utilisé par des scientifiques, des militants et des représentants des communautés locales.
Fly&See - lutte antiparasitaire sans produits chimiques
Les hélicoptères Fly&See se propagent utilesinsectes ou bactéries qui détruisent les ravageurs. En un vol d'une durée de 13 à 14 minutes, le drone couvrira une superficie de 18 à 20 hectares. Il est possible de réguler le taux d'application d'entomophages par hectare, de configurer une application continue ou un rejet uniquement à certains points du champ à l'aide d'un GPS avec une précision de 20 cm. Les vols s'effectuent automatiquement, sans la participation d'un pilote. Selon les développeurs, la technologie augmentera la productivité jusqu'à 20 %.
Agri Drone - Contrôle ciblé des insectes
L'essence de la technologie :développement d'un robot pour lutter contre les insectes qui mangent et détruisent les cultures (par exemple, les papillons nocturnes, les cigales blanches, les doryphores de la pomme de terre). Cela deviendra une alternative à l’utilisation massive de pesticides nocifs. Le drone patrouille dans les champs à la recherche d’insectes, puis leur tire avec précision une explosion de pesticide. Grâce à cela, la culture n'accumule pas de substances nocives. L'appareil doit être utilisé la nuit, lorsque les insectes sortent des endroits où ils se cachaient pendant la journée. Le drone se lance automatiquement. En plus du pistolet à pesticides, le robot est équipé de caméras thermiques et infrarouges, ainsi que d'une tapette à mouches électrique.
Robots de recyclage
Selon le ministère des Ressources naturelles, en Russie chaque année70 millions de tonnes de déchets municipaux solides sont générés, mais dans le même temps, seules 15 entreprises fonctionnent, qui extraient 20% des ressources matérielles secondaires pour le traitement. Leur part dans le volume total des déchets est de 3%. Les développeurs de robotique soutiennent que leurs inventions empêcheront la pollution de l'environnement, porteront la collecte des ordures et le recyclage au niveau supérieur et ouvriront un certain nombre d'opportunités pour en extraire une nouvelle valeur. Selon une étude de la Higher School of Economics, le volume du marché mondial de la collecte et de l'élimination des déchets (à l'exclusion du segment minier) en 2019 a dépassé 1,1 billion de dollars. Ce marché devrait croître de 7 à 10% par an à court terme.
Aurora Borealis - la lutte contre les émissions nocives dans l'atmosphère
Système robotique russe pourla destruction des déchets organiques est capable de traiter jusqu'à 5 000 m3 / heure. L'appareil se compose de trois éléments: un four, un brûleur à gaz (ne laisse pas d'impuretés nocives et rend les émissions respectueuses de l'environnement), un échangeur de chaleur (économise la consommation de gaz lors de la combustion des déchets). Champ d'application: pétrole, acier et autres industries où il est nécessaire d'atteindre les indicateurs environnementaux nécessaires pour les émissions dans l'atmosphère.
Récupérateur
L'essence de la technologie:création d'équipements robotiques pour le traitement des déchets en gaz de synthèse et en chaleur, utilisables pour des besoins technologiques, ainsi que pour le noir de carbone pour obtenir des sorbants. Il est basé sur la destruction de charge hydrocarbonée sans accès à l'oxygène et sans utilisation de catalyseurs sous surpression. Recyclable: MSW, eaux usées des boues, déchets industriels et agricoles. Par exemple, une tonne de déchets solides peut produire 400 mètres cubes de gaz de synthèse et 50 à 150 kg de sorbants.
TrashBot - poubelle de tri intelligente
La poubelle intelligente fonctionne grâce à la technologieapprentissage automatique. Le robot analyse chaque objet et prend une décision sur son sort futur : enterrer ou recycler. Principe de fonctionnement : après qu'une personne a jeté des déchets dans le trou, le robot pèse chaque objet, le nettoie du liquide si nécessaire, l'analyse à l'aide d'une caméra vidéo et de plusieurs capteurs et prend une décision : l'envoyer au service d'élimination des déchets ou à le service d'élimination des déchets qui peuvent être recyclés. L'appareil est destiné à être installé dans des zones à fort trafic : immeubles de bureaux, aéroports, enceintes sportives, universités. L'analyse de chaque article mis au rebut prend 3 secondes, la précision du tri est de 90 %.
La manutention des ordures est un domaine oùdes solutions robotiques sont introduites. Selon Transparency Market Research, le volume du marché mondial du recyclage du plastique au cours des 8 prochaines années augmentera de 6,8% par an. Pour une solution globale des problèmes environnementaux, on utilise des robots dont l'efficacité est d'un ordre de grandeur supérieure à celle de l'homme. Désormais, des solutions numériques sont introduites dans ce domaine, dont la mission est d'éliminer les déchets industriels et ménagers, de lutter contre la pollution des sols, de l'eau et de l'air. De nombreux développements sont déjà appliqués dans le cadre de projets internationaux visant à améliorer la situation environnementale dans le monde (par exemple, des robots marins pour la surveillance de l'environnement dans l'Arctique). Les experts soulignent que de telles mesures contribueront à créer des écosystèmes durables, à accroître la productivité des entreprises agricoles et à réduire l’impact négatif des produits chimiques sur le sol et la santé humaine.
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