Napjainkban a környezetvédelem kérdései előtérbe kerülnek más globális prioritások között.
Fákat növesztő robotok
A fák rendszeres kivágása növekedéshez vezeta szén-monoxid koncentrációja a légkörben 6–12% -kal. A tudósok becslése szerint évente több mint 15 milliárd fát vágnak ki a bolygón. Ugyanebben az időszakban csak 5 milliárd fa nő. Ha nem tesznek semmit, akkor 2300-ra elfogynak az erdőterületek. A robot technológia használata segít megoldani ezt a problémát.
Growbot - önálló hidroponikus kert
A projektet a fejlesztők a következőként pozícionáljáka hagyományos gazdálkodás környezetbarát alternatívája. A robotrendszer napenergiával működik, a termesztés során semmilyen vegyi műtrágyát nem használnak. A fejlett hidroponikus technológia a zárt hurkú vízkeringésre épül, a folyadékot újrafelhasználják, és nem szennyezik a természetes víztesteket.
A Growbot robot úgy néz ki, mint egy hatkerekűteherautó. Vetőgéppel van felszerelve a kemény talaj lazítására. A becsült élettartam 35 000 óra. Felhasználási területek: erdőhelyreállítás, tereprendezés, mezőgazdasági munkák. A készülék megbirkózik a fák ültetésével nehéz terepen és olyan régiókban, ahol mérgező kígyók és pókok találhatók. A fejlesztők most egy következő generációs Growbot roboton dolgoznak, amely egyszerre ezer fát tud majd ültetni, és autonóm rendszerekkel követi az előre programozott ültetési útvonalat.
BioCarbon Engineering - bolygó ökoszisztéma helyreállítása
A startup lényege a nagyszabású erdőtelepítés.A drónok csíráztatott fák magvait tartalmazó kapszulákat ejtenek, és figyelik a növekedési folyamatot. A fejlesztők becslése szerint naponta akár 36 000 fát is el lehet ültetni. Ugyanakkor a munka költsége 85%-kal csökken a hagyományos módszerekhez képest. Egy terület tömeges vetésére drónokat használnak, amelyeket a kezelők irányítanak. Az első lépés a domborzati és talajminőségi információk gyűjtése 100 méteres magasságban repülő drónok segítségével, majd az összegyűjtött információk alapján a program kiválasztja a legjobb helyet a fák ültetésére, és elkészíti az ültetési térképet. A drónok második csoportja a talaj felett 3 méteres távolságban repül, tápanyagokkal és magvakkal teli kapszulákat dobálva (másodpercenként két darab). A kapszulák képesek behatolni a talajba. Egy 300 kapszulát tartalmazó drón 18 perc alatt 1 hektárt dolgoz fel.
CO2Forradalom – az ökoszisztéma ezerszer gyorsabb helyreállítása
Az indulás lényege:tömeges faültetés pilóta nélküli légi járművek segítségével. A technológia a következő elemek felhasználását jelenti: drónok vetőmag tárolóedényekkel, kapszulák előcsíráztatott iSeeds magokkal és az LG G8 Smart Green okostelefon, amely a repülőgép irányításáért felelős. A drónok információkat gyűjtenek a területről, majd egy számítógépes program elemzi a paramétereket (hőmérséklet, talajtípus, csapadék, a helyi lakosság igényei), és kiválasztja a legkedvezőbb helyet egy új ökoszisztéma kialakításához. A fejlesztők azt állítják, hogy a CO2 Revolution robotok használata 1000-szer gyorsabban és 10-szer olcsóbban állítja helyre az ökoszisztémát, mint a hagyományos módszerek. Két drónnal mindössze 10 perc alatt fát ültethetünk egy 1,5 futballpálya méretű területen. Egy növény elültetésének költsége 0,11 dollár lesz.
A növények növekedését segítő robotok és analitikai rendszerek
Innovatív fejlesztések teszik lehetővé a folyamatota növénytermesztés teljesen automatizált, és segít megoldani a mezőgazdaság munkaerőhiányát. A mezőgazdaságban a digitális technológiák orosz piacának volumene ma 360 milliárd rubel, és 2026-ra ennek ötszörösére kell növekednie (ideértve az agrotech startupok támogatását is).
A Plantoid Projekt - környezeti monitorozás
A Plantoid Project robot feltárja a talajt éslevegő a káros anyagok kimutatására, megjósolja azok hatását az emberi testre és a környezetre. Az eszköz érzékelő és működtetett gyökerek hálózatával van felszerelve, amelyek mindegyike tartalmaz érzékelőket, vezérlő egységeket és megnyúlási zónákat. Az egyik gyökér képes hajlani az érzékelő jelére reagálva, míg a másik mesterséges növekedést mutat. A növény szára műanyagból készült, és tartalmaz egy mikroszámítógépet. A levelek érzékelőkkel vannak felszerelve, amelyek képesek felmérni a környezeti feltételeket (hőmérséklet, páratartalom, kémiai tényezők). Az eszközök az élet különböző területein használhatók: a környezeti monitoringtól kezdve az űrkutatásig.
Fermata - a növények életciklusának valós idejű monitorozása
Orosz-izraeli startup fejlődöttplatform a növényegészségügy és a termés előrejelzésére. A mesterséges intelligencia optimalizálja a növénytermesztési feltételeket, és meghatározza az eltérések és betegségek kezdeti szakaszát: információkat gyűjt az éghajlati viszonyokról és a növények növekedéséről. Speciális szenzorok és Agritech szoftver segítségével 90%-os pontossággal számítják ki a termésmennyiséget, 95%-os a növénybetegségeket.
iFarm Project - automatizált mezőgazdasági üzemek
Robotrendszerek bogyók termesztésére ésa zöldségek egész évben képesek működni. A hagyományos üvegházakhoz képest az iFarm komplexek lényegesen kevesebb vizet (90%) és áramot (25%) fogyasztanak. A gazdaságok mérete 100 és 1000 m2 között változik, 1 m2 költsége körülbelül 40 ezer rubel. A kialakítás alumínium profilokra épül, és az egyes egységek és alkatrészek 3D nyomtatással készülnek. A készülék képes önállóan lyukakat készíteni, növényi magokat és vízpalántákat készíteni.
Robotok, amelyek küzdenek a vízszennyezéssel
Az ENSZ becslései szerint a szennyvíz 80-90%-akezelés nélkül kerül a környezetbe. Az édesvízhiány a világ lakosságának 40%-át érinti. A bolygón 700 millió ember nem jut tiszta vízhez, és több mint 1,7 milliárd vízgyűjtőben élő embernek van szüksége további édesvízforrásokra. Ha nem tesznek lépéseket, 2030-ra számuk eléri az 5 milliárdot – ez a Föld lakosságának kétharmada.
Row-bot - mikroorganizmusok, mint energiaforrás
A startup lényege:egy olyan evező robot létrehozása, amely képes felszívni a szerves anyagokat és ezáltal megtisztítani a vizet. Fejlesztő - Bristol Robotics Laboratory (BRL). A készülék kialakítása egy vízibogárra hasonlít. A készülék mind a négy vége úszókkal rendelkezik, amelyek megakadályozzák a süllyedést, és segítenek fenntartani az üzemanyagcellában a stabil vízszintet. A vízben történő úszás egy "evező" párjának a munkája miatt történik, amelyet mikroszkopikus elektromos motorok indítanak el. Alkalmazási kör: tározók tisztítása édes és sós vízzel, ürítőgödrökkel, szennyvízzel. A készülék autonóm módban működik, mivel az üzemanyagcellák felhasználják a mikroorganizmusok anyagcseréjének energiáját. Piszkos vizet juttatnak az üzemanyag-berendezésbe, feldolgozás után tiszta vizet öntenek a csappantyúkon. Az egy ciklus során keletkező energiát 1,8 J mennyiségben elektromos kondenzátorban tárolják. 1 J energia elegendő ahhoz, hogy a robot 20 cm távolságot tegyen meg, a fennmaradó 0,8 J pedig felhasználható az érzékelők áramellátására és az elektronika vezérlésére.
Az Urban Rivers egy webalapú, többfelhasználós szemétgyűjtő
A startup azért jött létre, hogy megtisztítsa a Chicago folyótszemét. A fejlesztők szerint a felhasználók a weboldalon keresztül irányíthatják a robotot. Általában a folyamat hasonlít egy online játékra, de a valóságban hasznos műveleteket hajt végre. Az alkotók elképzelése szerint a weboldalon keresztül bárki valós időben távolról irányíthatja majd a robotot, és így összeszedheti a szemetet a tározóból, és speciális konténerekben halmozhatja fel. Amikor a tartályok megtelnek, a készülék visszatér a bázisterminálra, ahol az Urban Rivers csapata kirakodja a szemetet és felkészíti egy újabb úszásra. A robot GPS nyomkövetővel és biztonsági kötéllel van felszerelve, amely megakadályozza az elöntést.
Óceán tisztítása - Óceánok műanyag törmelék nélkül
Óceántisztító elfogó robotegy autonóm hajó, amelynek feladata a folyókból származó szemetet elkapni, mielőtt az eljutna a tengerekhez és az óceánokhoz. A szemetet egyenletesen osztják el hat konténeren, összesen 50 köbméter űrtartalommal. m. Ha minden konténer megtelt, a robot szöveges üzenetet küld a helyi hulladékgyűjtő üzemeltetőknek. A készülék lítium-ion akkumulátorral működik, és napi 50 ezer kg hulladékot gyűjt össze. Az eszköz egy felhőrendszerhez csatlakozik, amely figyeli a teljesítményt, az energiafogyasztást és az alkatrészek állapotát. Két robot már megmutatta magát a gyakorlatban: az egyiket Tangerangban (Indonézia), a másodikat - a Malangziában található Klang folyón telepítik. 2025-re a fejlesztő 1000 folyó megtisztítását tervezi, amelyek az óceánok műanyaghulladékok általi teljes szennyezésének akár 80% -át teszik ki.
Solar & Wave robotok
A napenergia teljes mennyiségeelnyeli a légkört, a föld felszínét és az óceánt, évente megközelítőleg 3 850 000 exajoule (EJ). A hullámok vonzóak energiaforrásként, mert folyamatosan működnek. A világ legnagyobb tengerparti városainak és szigeteinek 80% -ában használhatók fel. A hullámok teljes energiapotenciálját évente 29 500 terawattórára becsülik, ami a világ jelenlegi villamosenergia-fogyasztásának 125% -a.
Liquid Robotics - átfogó elemzés távol a szárazföldtől
A Liquid Robotics drónokat tanulmányozzákoceanográfiai és éghajlati adatok offline állapotban. A készülék hullámenergiát használ meghajtáshoz, napenergiát pedig érzékelőkhöz és fedélzeti számításokhoz, így egyszerre több hónapot tölthet az óceánban üzemanyag nélkül. A rendszer három részből áll: egy felszínen lévő úszóból, egy 8 méteres köldökből és egy tengeralattjáróból. További érzékelőkkel is felszerelhető a tengertudományi, kereskedelmi és védelmi feladatok elvégzésére.
Sinn Power - örökmozgók áramforrása
Moduláris offshore platform, amely képes generálnihullámokból, szélből és napból származó megújuló energia. A kialakítás bármilyen időjárási körülmény között működhet. A hullámgenerátorok napelemekkel és szélturbinákkal vannak felszerelve. A mérnökök elképzelése szerint a nehéz platform alig mozdul, ha hullámok érik, és minden energia a mozgatható úszókba kerül. Mozgásuk amplitúdója eléri a 3 m-t, ennek köszönhetően a rendszer összegyűjti a 2-6 m magasságú hullámok energiáját, az úszók mozgását elektromossággá alakítva. Alkalmazási terület: a jövőben megújuló energiaforrásból nyert villamos energia a fosszilis tüzelőanyagot használó erőművek valódi helyettesítője lesz.
Ocean Energy - áramfejlesztők távoli területekre
Erőművek átalakításraa tengeri hullámok villamos energiává történő felhasználása olyan szigeteken használható fel, ahol nincs hely szél- vagy naperőművek építésére. A létesítmény egy hatalmas, 826 tonnás bója, amely 1,25 MW teljesítményt termel. Ez a kapacitás elegendő ahhoz, hogy áramot biztosítson 18 ezer ház elszámolásához, a sótalanító erőművek, a hal- és garnélarák-telepek áramellátásához. A Bloomberg szakértői azzal érvelnek, hogy hasonló projektek gyorsan fejlődnek a következő évtizedben.
A káros rovarokat elpusztító robotok
A káros rovarok számának növekedésea mezőgazdasági mezőket joggal tekintik a modern ökológia központi problémájának. A parazita rovarok a terméskiesés 12% -át okozzák világszerte, évente 157 milliárd dollár értékben.
RangerBot - a korall ökostruktúrák megőrzése
A robot drónokat karbantartásra terveztékvíz alatti rend: megvédik a zátonyokat a tengeri csillagoktól és a ragadozó parazitáktól (például a tengeri polichaeta férgektől). A projekt résztvevői: Queenslandi Műszaki Egyetem, Google és a Great Barrier Reef Foundation. A robot nyolc órát tud dolgozni újratöltés nélkül. A készülék 99,4%-os pontossággal azonosítja a parazitákat. A működési elv ugyanaz, mint a búvároké: a robot meghatározza a kártevő helyét, és halálos injekciót ad neki. A korallzátonyokat ez nem érinti. A drónt úgy tervezték, hogy olcsó legyen és tömeggyártáshoz is elérhető legyen, tudósok, aktivisták és a helyi közösségek képviselői használják majd.
Fly&See – kártevőirtás vegyszerek nélkül
Fly&Lásd, hogy a helikopterek hasznosak legyenekrovarok vagy baktériumok, amelyek elpusztítják a kártevőket. Egy 13-14 perces repüléssel a drón 18-20 hektáros területet fed le. Lehetőség van az entomofágok 1 hektáronkénti kijuttatási arányának szabályozására, a folyamatos kijuttatásra vagy a kiürítésre csak a szántóföld bizonyos pontjain 20 cm-es pontossággal. A repülések automatikusan, pilóta közreműködése nélkül történnek. A fejlesztők szerint a technológia akár 20%-kal is növeli a termelékenységet.
Agri Drone - pont rovarok pusztítása
A technológia lényege:egy robot kifejlesztése a termést fogyasztó és elpusztító rovarok (például lepkék, fehér kabócák, Colorado burgonyabogarak) elleni küzdelemre. A káros növényvédő szerek tömeges használatának alternatívája lesz. A drón rovarokat keresve járőrözi a mezőket, majd precízen lő rájuk egy rovarirtót. Ennek köszönhetően a termés nem halmoz fel káros anyagokat. A készüléket éjszaka kell használni, amikor a rovarok olyan helyekről bújnak elő, ahol nappal megbújtak. A drón automatikusan elindul. A robot a növényvédő pisztolyon kívül hő- és infravörös kamerákkal, valamint elektromos légycsapóval is fel van szerelve.
Újrahasznosító robotok
A Természeti Erőforrások Minisztériuma szerint Oroszországban minden évben70 millió tonna szilárd települési hulladék keletkezik, ugyanakkor csak 15 vállalkozás működik, amelyek a másodlagos anyagi erőforrások 20% -át nyerik ki feldolgozásra. Részük a teljes hulladékmennyiségben 3%. A robotikák fejlesztői azzal érvelnek, hogy találmányaik megakadályozzák a környezetszennyezést, a szemétgyűjtést és az újrahasznosítást új szintre emelik, és számos lehetőséget nyitnak meg belőle új érték kinyerésére. A Közgazdasági Főiskola tanulmánya szerint a globális hulladékgyűjtési és ártalmatlanítási piac volumene (kivéve a bányászati szegmenst) 2019-ben meghaladta az 1.1 billió dollárt. Ez a piac várhatóan rövid távon évi 7-10% -kal nő.
Aurora Borealis - a légkörbe történő káros kibocsátások elleni küzdelem
Orosz robotrendszera szerves hulladék megsemmisítése akár 5 ezer m3 / óra feldolgozásra is képes. A készülék három elemből áll: kemence, gáz utánégető (nem hagy káros szennyeződéseket és környezetkímélővé teszi az emissziót), hőcserélő (megtakarítja a gázfogyasztást hulladék elégetésekor). Alkalmazási kör: olaj-, acél- és egyéb iparágak, ahol szükséges a légkörbe történő kibocsátáshoz szükséges környezeti mutatók elérése.
Recuper
A technológia lényege:a hulladék szintézisgázzá és hővé történő feldolgozására szolgáló robotberendezés létrehozása, amely felhasználható technológiai szükségletekhez, valamint koromhoz szorbensek előállításához. Alapja a szénhidrogén alapanyagok megsemmisítése oxigénellátás és katalizátorok használata nélkül túlzott nyomás alatt. Újrahasznosítható: MSW, iszap szennyvíz, ipari és mezőgazdasági hulladék. Például egy tonna szilárd hulladékból 400 köbméter szintézisgáz és 50–150 kg szorbens keletkezhet.
TrashBot - intelligens hulladék-válogató tartály
Az okos szemetes a technológia segítségével működikgépi tanulás. A robot elemzi az egyes tárgyakat, és döntést hoz a jövőbeli sorsáról: elásni vagy újrahasznosítani. Működési elv: miután egy személy szemetet dob a lyukba, a robot minden egyes darabot lemér, szükség esetén folyadéktól megtisztítja, videokamerával és számos érzékelővel elemzi, és döntést hoz: elküldi a hulladékkezelő osztályra vagy az újrahasznosítható anyagokat. A készüléket nagy forgalmú helyekre való beépítésre tervezték: irodaházak, repülőterek, sportcsarnokok, egyetemek. Az egyes kiselejtezett tételek elemzése 3 másodpercet vesz igénybe, a rendezési pontosság 90%.
A szemétkezelés az egyik terület, aholrobotmegoldásokat vezetnek be. A Transparency Market Research szerint a műanyag újrahasznosítás globális piacának volumene a következő 8 évben évente 6,8% -kal nő. A környezeti problémák átfogó megoldásához robotokat használnak, amelyek hatékonysága nagyságrenddel magasabb, mint az ember. Most digitális megoldásokat vezetnek be ezen a területen, amelyek feladata az ipari és háztartási hulladék ártalmatlanítása, a talaj, a víz és a levegő szennyezésének leküzdése. Számos fejlesztést már alkalmaznak a világ környezeti helyzetének javítását célzó nemzetközi projektek keretében (például tengeri robotok a környezeti megfigyeléshez az Északi-sarkvidéken). Szakértők megjegyzik, hogy ezek az intézkedések elősegítik a fenntartható ökoszisztémák létrehozását, növelik a mezőgazdasági vállalkozások termelékenységét és csökkentik a vegyi anyagok talajra és az emberi egészségre gyakorolt negatív hatásait.
Lásd még:
A fizikusok kitalálták a köhögéscseppek pályáját. Veszélyes távolság - több mint 6 méter
Az Északi-sarkvidéken folytatott éves misszió befejeződött, és az adatok kiábrándítóak. Mi vár az emberiségre?
A tudósok megpróbálják megérteni, mennyi ideig él egy neutron. Miért olyan nehéz és fontos?