Zullen robots het ecosysteem van de aarde kunnen redden en wat ze al weten hoe ze moeten doen?

Tegenwoordig komen milieubeschermingskwesties op de voorgrond naast andere mondiale prioriteiten.

gemeenschappen.Daarom worden alle beschikbare instrumenten gebruikt om milieuproblemen op te lossen. Het belangrijkste voordeel van robots in de strijd tegen milieuvervuiling is dat ze in de moeilijkste omstandigheden zonder rust kunnen werken. Het analytische bedrijf Research and Markets voorspelt dat de mondiale markt voor afvalverwerking in 2026 met 7,9% zal groeien en gewaardeerd zal worden op 643 miljard dollar. Het gebruik van robottechnologie zal een belangrijke groeifactor zijn.

Robots die bomen laten groeien

Regelmatig kappen van bomen leidt tot groeiconcentratie van koolmonoxide in de atmosfeer met 6-12%. Wetenschappers schatten dat er elk jaar meer dan 15 miljard bomen op de planeet worden gekapt. In dezelfde periode groeien er slechts 5 miljard bomen. Als er niets wordt gedaan, zullen de bosreservaten tegen 2300 opraken. Het gebruik van robottechnologie zal dit probleem helpen oplossen.

Growbot - op zichzelf staande hydrocultuurtuin

Het project wordt door de ontwikkelaars gepositioneerd alseen milieuvriendelijk alternatief voor traditionele landbouw. Het robotsysteem draait op zonne-energie, bij de teelt wordt geen gebruik gemaakt van kunstmest. Geavanceerde hydrocultuurtechnologie is gebaseerd op een gesloten watercirculatie, de vloeistof wordt hergebruikt en vervuilt de natuurlijke waterlichamen niet.

De Growbot-robot ziet eruit als een robot met zes wielenvrachtwagen. Hij is voorzien van een zaaimachine om harde grond los te maken. De geschatte levensduur bedraagt ​​35.000 uur. Toepassingsgebieden: bosherstel, landschapsarchitectuur, landbouwwerk. Het apparaat kan bomen planten op moeilijk terrein en in gebieden waar giftige slangen en spinnen voorkomen. Ontwikkelaars werken nu aan een Growbot-robot van de volgende generatie die duizend bomen tegelijk kan planten en autonome systemen kan gebruiken om een ​​voorgeprogrammeerde plantroute te volgen.

BioCarbon Engineering - herstel van planetaire ecosystemen

De essentie van de startup is grootschalige bosaanplanting.Drones droppen capsules met gekiemde boomzaden en monitoren het groeiproces. De ontwikkelaars schatten dat er tot 36.000 bomen per dag geplant kunnen worden. Tegelijkertijd worden de werkkosten met 85% verlaagd in vergelijking met conventionele methoden. Voor het massaal inzaaien van een gebied wordt gebruik gemaakt van drones die worden aangestuurd door operators. De eerste fase bestaat uit het verzamelen van informatie over topografie en bodemkwaliteit met behulp van drones die op een hoogte van 100 meter vliegen. Vervolgens selecteert het programma, op basis van de verzamelde informatie, de beste plek om bomen te planten en genereert het een beplantingskaart. De tweede groep drones vliegt op een afstand van 3 meter boven de grond en laat capsules gevuld met voedingsstoffen en zaden op de grond vallen (twee stuks per seconde). De capsules kunnen de grond binnendringen. Eén drone met 300 capsules verwerkt 1 hectare in 18 minuten.

CO2Revolutie - ecosysteemherstel duizend keer sneller

De essentie van de startup:massale boomplanting met behulp van onbemande luchtvaartuigen. De technologie omvat het gebruik van de volgende elementen: drones met containers voor zaden, capsules met voorgekiemde iSeed-zaden en de LG G8 Smart Green-smartphone, die verantwoordelijk is voor de besturing van het vliegtuig. Drones verzamelen informatie over het gebied, vervolgens analyseert een computerprogramma parameters (temperatuur, bodemtype, regenval, behoeften van de lokale bevolking) en selecteert de meest gunstige plek voor de ontwikkeling van een nieuw ecosysteem. De ontwikkelaars beweren dat het gebruik van CO2 Revolution-robots het ecosysteem duizend keer sneller en tien keer goedkoper zal herstellen dan conventionele methoden. Twee drones kunnen in slechts 10 minuten bomen planten op een gebied ter grootte van 1,5 voetbalveld. De kosten voor het planten van één plant bedragen $ 0,11.

Robots en analytische systemen die planten helpen groeien

Innovatieve ontwikkelingen zullen het proces makende teelt van planten is volledig geautomatiseerd en zal het probleem van het gebrek aan arbeidskrachten in de landbouw helpen oplossen. Het volume van de Russische markt voor digitale technologieën in de landbouw is vandaag 360 miljard roebel en tegen 2026 zal het naar verwachting vervijfvoudigen (onder meer door de steun van agrotech-startups).

The Plantoid Project - milieumonitoring

De Plantoid Project-robot verkent de bodem enlucht om schadelijke stoffen te detecteren, voorspelt hun impact op het menselijk lichaam en het milieu. Het apparaat is uitgerust met een netwerk van sensorische en aangedreven wortels, elk met sensoren, controle-eenheden, verlengingszones. Een van de wortels kan buigen als reactie op sensorsignalen, terwijl de andere kunstmatige groei vertoont. De stam van de plant is gemaakt van plastic en bevat een microcomputer erin. De bladeren zijn uitgerust met sensoren die omgevingscondities (temperatuur, vochtigheid, chemische factoren) kunnen beoordelen. De apparaten kunnen in verschillende levensgebieden worden gebruikt, van milieumonitoring tot ruimteverkenning.

Fermata - real-time monitoring van de levenscyclus van de plant

Russisch-Israëlische startup ontwikkeldplatform voor het monitoren van de plantgezondheid en het voorspellen van de opbrengst. AI optimaliseert de groeiomstandigheden van gewassen en bepaalt het beginstadium van afwijkingen en ziekten: verzamelt informatie over klimatologische omstandigheden en plantengroei. Met behulp van speciale sensoren en Agritech-software worden gewasvolumes met 90% nauwkeurigheid berekend en plantenziekten met 95%.

iFarm Project - geautomatiseerde landbouwbedrijven

Robotsystemen voor het kweken van bessen engroenten kunnen het hele jaar door functioneren. In vergelijking met traditionele kassen verbruiken iFarm-complexen aanzienlijk minder water (90%) en elektriciteit (25%). De grootte van boerderijen varieert van 100 tot 1.000 m2, de kosten van 1 m2 zijn ongeveer 40 duizend roebel. Het ontwerp is gebaseerd op aluminium profielen en individuele units en onderdelen zijn 3D geprint. Het apparaat kan zelfstandig gaten maken, zaden planten en zaailingen water geven.

Robots die watervervuiling aanpakken

De VN schat dat 80 tot 90% van het afvalwater bestaatzonder enige behandeling in het milieu terechtkomen. Een tekort aan zoet water treft 40% van de wereldbevolking. 700 miljoen mensen op de planeet hebben geen toegang tot schoon water, en meer dan 1,7 miljard mensen die in rivierbekkens wonen, hebben extra zoetwaterbronnen nodig. Als er geen actie wordt ondernomen, zal hun aantal in 2030 de 5 miljard bereiken – dat is tweederde van de wereldbevolking.

Row-bot - micro-organismen als energiebron

De essentie van een startup:creatie van een roeirobot die organische stof kan opnemen en daardoor water kan zuiveren. Ontwikkelaar - Bristol Robotics Laboratory (BRL). Het ontwerp van het apparaat lijkt op een waterkever. Alle vier de ledematen van het apparaat hebben drijvers die voorkomen dat het zinkt en helpen om het waterpeil in de brandstofcel stabiel te houden. Zwemmen in water ontstaat door het werk van een paar "roeispanen", in beweging gebracht door microscopisch kleine elektromotoren. Toepassingsgebied: reiniging van reservoirs met zoet en zout water, afvoerputten, riolering. Het apparaat werkt in een autonome modus, omdat brandstofcellen de energie van het metabolisme van micro-organismen gebruiken. Aan het brandstofapparaat wordt vuil water toegevoerd; na verwerking wordt schoon water door de dempers gegoten. De energie die tijdens een cyclus wordt gegenereerd in de hoeveelheid van 1,8 J wordt opgeslagen in een elektrische condensator. 1 J energie is genoeg voor de robot om een ​​afstand van 20 cm af te leggen, en de resterende 0,8 J kan worden gebruikt om de sensoren en besturingselektronica van stroom te voorzien.

Urban Rivers is een webgebaseerde vuilnisophaler voor meerdere gebruikers

De startup is opgericht om de Chicago River schoon te makenafval. Volgens de ontwikkelaars kunnen gebruikers de robot via de website besturen. Over het algemeen lijkt het proces op een online game, maar voert het in werkelijkheid nuttige acties uit. Volgens de makers kan iedereen de robot in realtime op afstand besturen via de website en zo afval uit het reservoir verzamelen en in speciale containers verzamelen. Als de tanks vol zijn, keert het apparaat terug naar de basisterminal, waar het team van Urban Rivers het afval zal uitladen en klaarmaken voor een nieuwe duik. De robot is uitgerust met GPS-tracking en een veiligheidstouw dat overstromingen voorkomt.

Ocean Cleanup - Oceanen zonder plastic afval

Ocean Cleanup Interceptor Robotis een autonoom schip dat tot taak heeft afval van rivieren op te vangen voordat het de zeeën en oceanen bereikt. Afval wordt gelijkmatig verdeeld over zes containers met een totale inhoud van 50 kuub. m. Als alle containers vol zijn, stuurt de robot een sms naar de lokale afvalinzamelaars. Het apparaat wordt aangedreven door een lithium-ionbatterij en verzamelt tot 50.000 kg afval per dag. Het apparaat is verbonden met een cloudsysteem dat de prestaties, het stroomverbruik en de status van componenten bewaakt. Twee robots hebben zich in de praktijk al laten zien: een ervan is geïnstalleerd op de rivier in Tangerang (Indonesië), de tweede - op de rivier in Klang (Maleisië). Tegen 2025 is de ontwikkelaar van plan 1.000 rivieren schoon te maken die verantwoordelijk zijn voor 80% van alle oceaanvervuiling door plastic afval.

Solar & Wave-robots

De totale hoeveelheid zonne-energie diegeabsorbeerd door de atmosfeer, het land en het oceaanoppervlak, bedraagt ​​ongeveer 3 850 000 exajoule (EJ) per jaar. Golven zijn aantrekkelijk als energiebron omdat ze continu werken. Ze kunnen worden gebruikt in 80% van 's werelds grootste kuststeden en eilanden. Het totale energiepotentieel van golven wordt geschat op 29.500 terawattuur per jaar, wat 125% is van het huidige niveau van elektriciteitsverbruik in de wereld.

Liquid Robotics - uitgebreide analyses ver van land

Er wordt onderzoek gedaan naar drones van Liquid Roboticsoceanografische en klimaatgegevens offline. Het apparaat gebruikt golfenergie voor de voortstuwing en zonne-energie voor sensoren en berekeningen aan boord, waardoor het vele maanden zonder brandstof in de oceaan kan doorbrengen. Het systeem bestaat uit drie delen: een vlotter aan de oppervlakte, een 8 meter lange navelstreng en een onderzeeër. Het kan worden uitgerust met extra sensoren om taken uit te voeren in mariene wetenschappelijke, commerciële en defensietoepassingen.

Sinn Power - krachtbron voor een perpetuum mobile

Modulair offshore-platform dat stroom kan genererenhernieuwbare energie uit golven, wind en zon. Het ontwerp kan onder alle weersomstandigheden functioneren. Golfgeneratoren zijn uitgerust met zonnepanelen en windturbines. Volgens het idee van de ingenieurs beweegt het zware platform nauwelijks als het door golven wordt geraakt, en gaat alle energie naar de beweegbare drijvers. De amplitude van hun beweging bereikt 3 m, waardoor het systeem de energie van golven met een hoogte van 2 tot 6 m verzamelt, waardoor de beweging van de drijvers wordt omgezet in elektriciteit. Toepassingsgebied: het verkrijgen van elektriciteit uit hernieuwbare bronnen in de toekomst zal het project een echte vervanging worden voor elektriciteitscentrales die fossiele brandstoffen gebruiken.

Ocean Energy - stroomgeneratoren voor afgelegen gebieden

Energiecentrales voor transformatiede energie van zeegolven in elektriciteit kan worden gebruikt op eilanden waar geen plaats is voor de bouw van wind- of zonne-energiecentrales. De installatie is een enorme boei van 826 ton die 1,25 MW aan vermogen genereert. Deze capaciteit is voldoende om elektriciteit te leveren aan een nederzetting voor 18 duizend huizen, om ontziltingsinstallaties, vis- en garnalenkwekerijen van stroom te voorzien. Bloomberg-experts beweren dat soortgelijke projecten zich het komende decennium snel zullen ontwikkelen.

Robots die schadelijke insecten vernietigen

Een toename van het aantal schadelijke insecten oplandbouwgronden worden terecht beschouwd als het centrale probleem van de moderne ecologie. Parasitaire insecten veroorzaken wereldwijd 12% van de oogstverliezen, met een waarde van $ 157 miljard per jaar.

RangerBot - behoud van koraalecostructuren

Robotdrones zijn ontworpen om te onderhoudenorde onder water: ze beschermen riffen tegen zeesterren en roofzuchtige parasieten (bijvoorbeeld mariene polychaetwormen). Projectdeelnemers: Queensland University of Technology, Google en de Great Barrier Reef Foundation. De robot kan acht uur werken zonder op te laden. Het apparaat identificeert parasieten met een nauwkeurigheid van 99,4%. Het werkingsprincipe is hetzelfde als dat van duikers: de robot bepaalt de locatie van de plaag en geeft deze een dodelijke injectie. Koraalriffen worden niet aangetast. De drone is ontworpen om goedkoop en toegankelijk te zijn voor massaproductie; hij zal worden gebruikt door wetenschappers, activisten en vertegenwoordigers van lokale gemeenschappen.

Fly&See - ongediertebestrijding zonder chemicaliën

Коптеры Fly&See распространяют полезных насекомых или бактерии, которые уничтожают вредителей. За один полет длительностью 13-14 минут дрон обработает территорию площадью 18–20 га. Есть возможность регулировать норму внесения энтомофагов на 1 га, настраивать сплошное внесение или сброс только в определенные точки поля по GPS с точностью до 20 см. Полеты происходят в автоматическом режиме, без участия пилота. По оценкам разработчиков, технология позволит повысить урожайность до 20%.

Agri Drone - gerichte insectenbestrijding

De essentie van de technologie:ontwikkeling van een robot ter bestrijding van insecten die gewassen opeten en vernietigen (bijvoorbeeld motten, witte krekels, coloradokevers). Het zal een alternatief worden voor het massale gebruik van schadelijke pesticiden. De drone patrouilleert door de velden, op zoek naar insecten, en schiet er vervolgens nauwkeurig een explosie van pesticide op af. Hierdoor verzamelt het gewas geen schadelijke stoffen. Het apparaat moet 's nachts worden gebruikt, wanneer insecten tevoorschijn komen uit plaatsen waar ze zich overdag verborgen hielden. De drone lanceert automatisch. Naast het pesticidepistool is de robot uitgerust met thermische en infraroodcamera's en een elektrische vliegenmepper.

Recycling robots

Volgens het Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen, elk jaar in RuslandEr wordt 70 miljoen ton vast stedelijk afval geproduceerd, maar tegelijkertijd zijn er slechts 15 bedrijven actief, die 20% van de secundaire materiaalbronnen extraheren voor verwerking. Hun aandeel in de totale hoeveelheid afval is 3%. Robotica-ontwikkelaars beweren dat hun uitvindingen milieuvervuiling voorkomen, afvalinzameling en recycling naar een hoger niveau tillen en een aantal mogelijkheden openen om er nieuwe waarde uit te halen. Volgens een studie van de Higher School of Economics bedroeg het volume van de wereldwijde markt voor inzameling en verwijdering van afval (exclusief het mijnbouwsegment) in 2019 meer dan $ 1,1 biljoen. Deze markt zal naar verwachting op korte termijn met 7-10% per jaar groeien.

Aurora Borealis - de strijd tegen schadelijke emissies in de atmosfeer

Russisch robotsysteem voorvernietiging van organisch afval kan tot 5 duizend m3 / uur verwerken. Het apparaat bestaat uit drie elementen: een oven, een gasnabrander (laat geen schadelijke onzuiverheden achter en maakt emissies milieuvriendelijk), een warmtewisselaar (bespaart gasverbruik bij verbranding van afval). Toepassingsgebied: olie-, staal- en andere industrieën waar het nodig is om de nodige milieu-indicatoren voor emissies in de atmosfeer te bereiken.

Herstel

De essentie van de technologie:creatie van robotapparatuur voor het verwerken van afval tot synthesegas en warmte, die kan worden gebruikt voor technologische behoeften, evenals voor roet om sorptiemiddelen te verkrijgen. Het is gebaseerd op de vernietiging van koolwaterstofvoeding zonder zuurstoftoegang en zonder het gebruik van katalysatoren onder overdruk. Recyclebaar: MSW, slibriolering, industrieel en landbouwafval. Een ton vast afval kan bijvoorbeeld 400 kubieke meter synthesegas en 50-150 kg sorptiemiddelen opleveren.

TrashBot - slimme afvalbak

Slimme prullenbak werkt met behulp van technologiemachinaal leren. De robot analyseert elk item en neemt een beslissing over zijn toekomstige lot: begraven of recyclen. Werkingsprincipe: nadat iemand afval in het gat heeft gegooid, weegt de robot elk item, ontdoet het indien nodig van vloeistof, analyseert het met behulp van een videocamera en een aantal sensoren en neemt een beslissing: stuur het naar de afvalverwerkingsafdeling of naar de afvalverwerkingsafdeling. Het apparaat is bedoeld voor installatie in gebieden met veel verkeer: kantoorgebouwen, luchthavens, sportarena's, universiteiten. De analyse van elk weggegooid item duurt 3 seconden, de sorteernauwkeurigheid is 90%.

Afvalverwerking is een gebied waarrobotoplossingen worden geïntroduceerd. Volgens Transparency Market Research zal het volume van de wereldwijde markt voor kunststofrecycling de komende 8 jaar met 6,8% per jaar groeien. Voor een alomvattende oplossing van milieuproblemen worden robots gebruikt waarvan de effectiviteit een orde van grootte hoger is dan die van de mens. Nu worden op dit gebied digitale oplossingen geïntroduceerd met als taak om industrieel en huishoudelijk afval te verwijderen en bodem-, water- en luchtverontreiniging tegen te gaan. Veel ontwikkelingen worden al toegepast in internationale projecten die gericht zijn op het verbeteren van de milieusituatie in de wereld (bijvoorbeeld mariene robots voor milieumonitoring in het noordpoolgebied). Deskundigen wijzen erop dat dergelijke maatregelen zullen helpen om duurzame ecosystemen te creëren, de productiviteit van landbouwbedrijven te verhogen en de negatieve impact van chemicaliën op de bodem en de menselijke gezondheid te verminderen.

Zie ook:

Natuurkundigen hebben het traject van de hoestbuien ontdekt. Gevaarlijke afstand - meer dan 6 meter

De jaarlijkse missie in het noordpoolgebied is afgelopen en de gegevens zijn teleurstellend. Wat staat de mensheid te wachten?

Wetenschappers proberen te begrijpen hoe lang een neutron leeft. Waarom is het zo moeilijk en belangrijk?