Danas pitanja zaštite okoliša dolaze u prvi plan među drugim globalnim prioritetima.
Roboti koji uzgajaju drveće
Redovita sječa drveća dovodi do rastakoncentracija ugljičnog monoksida u atmosferi 6-12%. Znanstvenici procjenjuju da se godišnje na planeti posječe više od 15 milijardi stabala. U istom razdoblju raste samo 5 milijardi stabala. Ako se ništa ne poduzme, šumske rezerve će nestati do 2300. Korištenje robotske tehnologije pomoći će u rješavanju ovog problema.
Growbot - samostalni hidroponski vrt
Razvojni programeri projekt pozicioniraju kaoekološki prihvatljiva alternativa tradicionalnoj poljoprivredi. Robotski sustav radi na solarnoj energiji, tijekom uzgoja se ne koriste kemijska gnojiva. Napredna hidroponska tehnologija temelji se na zatvorenoj cirkulaciji vode, tekućina se ponovno koristi i ne zagađuje prirodna vodna tijela.
Robot Growbot izgleda kao robot sa šest kotačakamion. Opremljen je sijačicom za rahljenje tvrdog tla. Procijenjeni vijek trajanja je 35.000 sati. Područja primjene: obnova šuma, uređenje okoliša, poljoprivredni radovi. Uređaj se nosi sa sadnjom drveća na teškom terenu iu regijama gdje se nalaze otrovne zmije i pauci. Programeri sada rade na robotu Growbot sljedeće generacije koji će moći posaditi tisuću stabala odjednom i koristiti autonomne sustave za praćenje unaprijed programirane rute sadnje.
BioCarbon Engineering - obnova planetarnih ekosustava
Bit startupa je velika sadnja šuma.Dronovi ispuštaju kapsule s proklijalim sjemenkama drveća i prate proces rasta. Programeri procjenjuju da se dnevno može posaditi do 36.000 stabala. Istovremeno, cijena rada je smanjena za 85% u usporedbi s konvencionalnim metodama. Za masovno zasijavanje površine koriste se dronovi kojima upravljaju operateri. Prva faza je prikupljanje informacija o topografiji i kvaliteti tla pomoću dronova koji lete na visini od 100 m. Zatim program na temelju prikupljenih podataka odabire najbolje mjesto za sadnju i generira kartu sadnje. Druga skupina dronova leti na udaljenosti od 3 m iznad tla, ispuštajući kapsule ispunjene hranjivim tvarima i sjemenkama (dva komada u sekundi). Kapsule mogu prodrijeti u tlo. Jedan dron s 300 kapsula obradi 1 hektar za 18 minuta.
CO2Revolucija - obnova ekosustava tisuću puta brža
Suština startupa:masovna sadnja drveća pomoću bespilotnih letjelica. Tehnologija uključuje korištenje sljedećih elemenata: dronova s spremnicima za sjemenke, kapsula s prethodno proklijalim iSeeds sjemenkama i LG G8 Smart Green pametnog telefona koji je odgovoran za upravljanje letjelicom. Dronovi prikupljaju informacije o području, zatim računalni program analizira parametre (temperatura, tip tla, količina oborina, potrebe lokalnog stanovništva) i odabire najpovoljnije mjesto za razvoj novog ekosustava. Programeri tvrde da će korištenje robota CO2 Revolution obnoviti ekosustav 1000 puta brže i 10 puta jeftinije od konvencionalnih metoda. Dva drona mogu posaditi drveće na površini veličine 1,5 nogometnog igrališta u samo 10 minuta. Cijena sadnje jedne biljke iznosit će 0,11 USD.
Roboti i analitički sustavi koji pomažu uzgoju biljaka
Inovativni razvoj učinit će procesuzgoj biljaka potpuno je automatiziran i pomoći će u rješavanju problema nedostatka radne snage u poljoprivredi. Obujam ruskog tržišta digitalnih tehnologija u poljoprivredi danas je 360 milijardi rubalja, a do 2026. trebao bi se povećati peterostruko (uključujući i potporu agrotehničkih startupova).
Projekt Plantoid - monitoring okoliša
Robot Plantoid Project istražuje tlo izrakom za otkrivanje štetnih tvari, predviđa njihov utjecaj na ljudsko tijelo i okoliš. Uređaj je opremljen mrežom osjetnih i aktiviranih korijena, od kojih svaki sadrži senzore, upravljačke jedinice i zone produljenja. Jedan od korijena može se saviti kao odgovor na signale senzora, dok drugi pokazuje umjetni rast. Stabljika biljke izrađena je od plastike i sadrži mikroračunalo. Listovi su opremljeni senzorima koji mogu procijeniti uvjete okoliša (temperatura, vlaga, kemijski čimbenici). Uređaji se mogu koristiti u različitim područjima života: od praćenja okoliša do istraživanja svemira.
Fermata - praćenje životnog ciklusa biljaka u stvarnom vremenu
Razvijen rusko-izraelski startupplatforma za praćenje zdravlja biljaka i predviđanje prinosa. AI optimizira uvjete uzgoja usjeva i određuje početnu fazu odstupanja i bolesti: prikuplja informacije o klimatskim uvjetima i rastu biljaka. Pomoću posebnih senzora i softvera Agritech, količine usjeva izračunavaju se s 90% točnosti, a bolesti biljaka s 95%.
iFarm Project - automatizirana poljoprivredna gospodarstva
Robotski sustavi za uzgoj bobica ipovrće može funkcionirati tijekom cijele godine. U usporedbi s tradicionalnim staklenicima, kompleksi iFarm troše znatno manje vode (90%) i električne energije (25%). Veličine farmi variraju od 100 do 1.000 m2, cijena 1 m2 je oko 40 tisuća rubalja. Dizajn se temelji na aluminijskim profilima, a pojedinačne jedinice i dijelovi su 3D tiskani. Uređaj može samostalno napraviti rupe, posaditi sjeme i zalijevati sadnice.
Roboti koji se bore protiv zagađenja vode
UN procjenjuje da 80 do 90% otpadnih vodaispuštaju u okoliš bez ikakvog tretmana. Nedostatak pitke vode pogađa 40% svjetske populacije. 700 milijuna ljudi na planetu nema pristup čistoj vodi, a više od 1,7 milijardi ljudi koji žive u riječnim slivovima trebaju dodatne izvore svježe vode. Ako se ništa ne poduzme, do 2030. njihov će broj dosegnuti 5 milijardi — što je dvije trećine svjetske populacije.
Row -bot - mikroorganizmi kao izvor energije
Suština startupa:stvaranje veslačkog robota sposobnog upijati organske tvari i time pročišćavati vodu. Programer - Bristol Robotics Laboratory (BRL). Dizajn aparata podsjeća na vodenog kornjaša. Sva četiri kraka aparata imaju plovke koji ga sprječavaju da potone i pomažu u održavanju stabilne razine vode u gorivoj ćeliji. Do plivanja u vodi dolazi zbog rada para "vesla", pokrenutih mikroskopskim elektromotorima. Područje primjene: čišćenje rezervoara slatkom i slanom vodom, odvodnih jama, kanalizacije. Uređaj radi u autonomnom načinu rada, budući da gorivne ćelije koriste energiju metabolizma mikroorganizama. Prljava voda se dovodi u uređaj za gorivo; nakon obrade čista voda izlijeva se kroz zaklopke. Energija nastala tijekom jednog ciklusa u količini od 1,8 J pohranjena je u električnom kondenzatoru. 1 J energije je dovoljno da robot pređe udaljenost od 20 cm, a preostalih 0,8 J može se koristiti za napajanje senzora i upravljanje elektronikom.
Urban Rivers web-je skupljač smeća za više korisnika
Startup je stvoren za čišćenje rijeke Chicago odsmeće. Prema programerima, korisnici mogu kontrolirati robota putem web stranice. Općenito, proces nalikuje online igrici, ali u stvarnosti izvodi korisne radnje. Prema ideji kreatora, bilo tko će putem web stranice moći daljinski upravljati robotom u stvarnom vremenu i na taj način skupljati smeće iz rezervoara i akumulirati ga u posebne spremnike. Kada se spremnici napune, uređaj će se vratiti na bazni terminal, gdje će tim Urban Rivers istovariti smeće i pripremiti ga za još jedno plivanje. Robot je opremljen GPS praćenjem i sigurnosnim užetom koje sprječava poplave.
Čišćenje oceana - Oceani bez plastičnih ostataka
Robot presretač čišćenja oceanaje autonomno plovilo čija je zadaća hvatanje smeća iz rijeka prije nego što stigne do mora i oceana. Smeće se ravnomjerno raspoređuje u šest kontejnera ukupnog kapaciteta 50 kubičnih metara. m. Kad su svi spremnici puni, robot šalje tekstualnu poruku lokalnim operatorima za prikupljanje otpada. Uređaj se napaja litij-ionskom baterijom i sakuplja do 50 tisuća kg otpada dnevno. Uređaj je spojen na oblačni sustav koji prati performanse, potrošnju energije i zdravlje komponenti. Dva su se robota već pokazala u praksi: jedan je instaliran na rijeci u Tangerangu (Indonezija), drugi - na rijeci u Klangu (Malezija). Do 2025. godine developer planira očistiti 1.000 rijeka koje čine do 80% ukupnog onečišćenja oceana od plastičnog otpada.
Solarni i valni roboti
Ukupna količina solarne energije kojaapsorbira atmosferu, površinu kopna i oceana, iznosi otprilike 3 850 000 eksajoula (EJ) godišnje. Valovi su privlačni kao izvor energije jer rade kontinuirano. Mogu se koristiti u 80% najvećih svjetskih obalnih gradova i otoka. Ukupni energetski potencijal valova procjenjuje se na 29.500 teravat-sati godišnje, što je 125% trenutne razine potrošnje električne energije u svijetu.
Tekuća robotika - sveobuhvatna analiza daleko od kopna
Liquid Robotics dronovi se proučavajuoceanografski i klimatski podaci izvan mreže. Uređaj koristi energiju valova za pogon i solarnu energiju za senzore i proračune na brodu, što mu omogućuje da provede mnogo mjeseci u oceanu bez goriva. Sustav se sastoji od tri dijela: plovka na površini, pupčanika od 8 metara i podmornice. Može se opremiti dodatnim senzorima za obavljanje zadataka u pomorskoj znanosti, komercijalnim i obrambenim primjenama.
Sinn Power - izvor energije za vječni stroj za kretanje
Modularna offshore platforma sposobna generiratiobnovljiva energija iz valova, vjetra i sunca. Dizajn može raditi u svim vremenskim uvjetima. Generatori valova opremljeni su solarnim pločama i vjetroturbinama. Prema zamisli inženjera, teška platforma gotovo se ne pomiče kad je udare valovi, a sva energija ide u pomične plovke. Amplituda njihovog kretanja doseže 3 m, zahvaljujući čemu sustav prikuplja energiju valova visine od 2 do 6 m, pretvarajući kretanje plovaka u električnu energiju. Područje primjene: dobivanje električne energije iz obnovljivih izvora, projekt će u budućnosti postati prava zamjena za elektrane na fosilna goriva.
Ocean Energy - generatori energije za udaljena područja
Elektrane za prenamjenuenergija morskih valova u električnu energiju može se koristiti na otocima gdje nema mjesta za izgradnju vjetroelektrana ili solarnih elektrana. Instalacija je ogromna bova od 826 tona koja proizvodi 1,25 MW energije. Taj je kapacitet dovoljan za opskrbu električnom energijom naselja za 18 tisuća kuća, za napajanje postrojenja za desalinizaciju, uzgajališta ribe i škampa. Stručnjaci Bloomberga tvrde da će se slični projekti brzo razvijati u sljedećem desetljeću.
Roboti koji uništavaju štetne insekte
Povećanje broja štetnih insekata napoljoprivredna polja s pravom se smatraju središnjim problemom moderne ekologije. Parazitski insekti uzrokuju 12% gubitaka usjeva diljem svijeta, vrijednih 157 milijardi dolara godišnje.
RangerBot - očuvanje ekoloških struktura koralja
Robotski dronovi dizajnirani su za održavanjered pod vodom: štite grebene od morskih zvijezda i grabežljivih parazita (na primjer, morskih mnogočetinaša). Sudionici projekta: Queensland University of Technology, Google i Great Barrier Reef Foundation. Robot može raditi osam sati bez punjenja. Uređaj identificira parazite s 99,4% točnosti. Princip rada je isti kao kod ronioca: robot određuje mjesto nametnika i daje mu smrtonosnu injekciju. Koraljni grebeni nisu pogođeni. Dron je dizajniran da bude jeftin i dostupan za masovnu proizvodnju; koristit će ga znanstvenici, aktivisti i predstavnici lokalnih zajednica.
Fly&See - kontrola štetočina bez kemikalija
Korisno širenje Fly&See helikopterainsekti ili bakterije koje uništavaju štetočine. U jednom letu u trajanju od 13-14 minuta, dron će pokriti područje od 18-20 hektara. Moguće je regulirati količinu entomofaga po 1 hektaru, konfigurirati kontinuiranu primjenu ili ispuštanje samo na određenim točkama u polju pomoću GPS-a s točnošću od 20 cm. Letovi se odvijaju automatski, bez sudjelovanja pilota. Prema programerima, tehnologija će povećati produktivnost do 20%.
Agri Drone - istrebljenje točkastih insekata
Suština tehnologije:razvoj robota za borbu protiv insekata koji jedu i uništavaju usjeve (primjerice, moljaca, cikada, koloradskih zlatica). To će postati alternativa masovnoj uporabi štetnih pesticida. Dron patrolira poljima, tražeći insekte, a zatim precizno ispaljuje na njih pesticid. Zahvaljujući tome, usjev ne akumulira štetne tvari. Uređaj treba koristiti noću, kada kukci izlaze s mjesta gdje su se sakrili danju. Dron se pokreće automatski. Osim pištolja za pesticide, robot je opremljen termalnim i infracrvenim kamerama te električnom lopaticom za muhe.
Roboti za recikliranje
Prema podacima Ministarstva prirodnih resursa, u Rusiji se svake godineProizvedeno je 70 milijuna tona krutog komunalnog otpada, ali istodobno posluje samo 15 poduzeća koja izvlače 20% sekundarnih materijalnih resursa za preradu. Njihov udio u ukupnoj količini otpada je 3%. Programeri robotike tvrde da će njihovi izumi spriječiti zagađenje okoliša, podići prikupljanje smeća i recikliranje na višu razinu te otvoriti brojne mogućnosti za izvlačenje nove vrijednosti iz njega. Prema studiji Više ekonomske škole, volumen globalnog tržišta prikupljanja i odlaganja otpada (isključujući rudarski segment) premašio je 1,1 trilijun dolara u 2019. godini. Očekuje se da će ovo tržište kratkoročno rasti 7-10% godišnje.
Aurora Borealis - borba protiv štetnih emisija u atmosferu
Ruski robotski sustav zauništavanje organskog otpada može se preraditi do 5 tisuća m3 / sat. Uređaj se sastoji od tri elementa: peći, plinskog pretplatnika (ne ostavlja štetne nečistoće i emisije čini ekološki prihvatljivim), izmjenjivača topline (štedi potrošnju plina pri spaljivanju otpada). Područje primjene: naftna, čelična i druge industrije, gdje je potrebno postići potrebne ekološke pokazatelje za emisije u atmosferu.
Rekuper
Suština tehnologije:stvaranje robotske opreme za preradu otpada u sintezni plin i toplinu, koja se može koristiti za tehnološke potrebe, kao i za čađe za dobivanje sorbenata. Temelji se na uništavanju sirovina ugljikovodika bez pristupa kisika i bez uporabe katalizatora pod prekomjernim tlakom. Reciklirano: kruti otpad, mulj iz kanalizacije, industrijski i poljoprivredni otpad. Na primjer, jedna tona krutog otpada može proizvesti 400 kubnih metara sinteznog plina i 50-150 kg sorbenata.
TrashBot - pametna kanta s razvrstavanjem otpada
Pametna kanta za smeće radi uz pomoć tehnologijestrojno učenje. Robot analizira svaki predmet i donosi odluku o njegovoj budućoj sudbini: zakopati ili reciklirati. Princip rada: nakon što osoba baci smeće u rupu, robot važe svaki predmet, po potrebi ga čisti od tekućine, analizira video kamerom i nizom senzora i donosi odluku: šalje u odjel za zbrinjavanje otpada ili na odjel za odlaganje otpada koji se može reciklirati. Uređaj je namijenjen za ugradnju u prostore s velikim prometom: poslovne zgrade, zračne luke, sportske arene, sveučilišta. Analiza svakog odbačenog artikla traje 3 sekunde, točnost sortiranja je 90%.
Rukovanje smećem jedno je područje na kojemuvode se robotska rješenja. Prema Transparency Market Researchu, volumen globalnog tržišta recikliranja plastike u sljedećih 8 godina rasti će za 6,8% godišnje. Za cjelovito rješavanje ekoloških problema koriste se roboti čija je učinkovitost za red veličine veća od ljudske. Sada se u ovo područje uvode digitalna rješenja čiji je zadatak zbrinjavanje industrijskog i kućnog otpada, borba protiv onečišćenja tla, vode i zraka. Mnogi se događaji već primjenjuju u međunarodnim projektima usmjerenim na poboljšanje stanja okoliša u svijetu (na primjer, morski roboti za nadzor okoliša na Arktiku). Stručnjaci napominju da će takve mjere pomoći u stvaranju održivih ekosustava, povećati produktivnost poljoprivrednih poduzeća i smanjiti negativan utjecaj kemikalija na tlo i zdravlje ljudi.
Pogledajte i:
Fizičari su shvatili putanju kapi. Opasna udaljenost - više od 6 metara
Završila je godišnja misija na Arktiku i podaci su razočaravajući. Što čeka čovječanstvo?
Znanstvenici pokušavaju razumjeti koliko neutron živi. Zašto je to tako teško i važno?