I dag kommer miljøvernspørsmål i forgrunnen blant andre globale prioriteringer.
Roboter som dyrker trær
Regelmessig kutting av trær fører til vekstkonsentrasjon av karbonmonoksid i atmosfæren med 6–12%. Forskere anslår at mer enn 15 milliarder trær kappes på planeten hvert år. I samme periode vokser bare 5 milliarder trær. Hvis ingenting blir gjort, slutter skogreservatene innen 2300. Bruk av robotteknologi vil bidra til å løse dette problemet.
Growbot - frittstående hydroponic hage
Prosjektet er posisjonert av utviklerne somet miljøvennlig alternativ til tradisjonell oppdrett. Robotsystemet kjører på solenergi, det brukes ingen kjemisk gjødsel under dyrking. Avansert hydroponisk teknologi er basert på sirkulasjon i lukket sløyfe, væsken blir gjenbrukt og forurenser ikke naturlige vannforekomster.
Growbot-roboten ser ut som en sekshjulet enlastebil. Den er utstyrt med en såmaskin for å løsne hard jord. Estimert levetid er 35 000 timer. Bruksområder: skogrestaurering, landskapsarbeid, landbruksarbeid. Enheten takler å plante trær i vanskelig terreng og i områder der giftige slanger og edderkopper finnes. Utviklere jobber nå med en neste generasjons Growbot-robot som vil kunne plante tusen trær om gangen og bruke autonome systemer for å følge en forhåndsprogrammert planterute.
BioCarbon Engineering - restaurering av planetarisk økosystem
Essensen av oppstarten er storskala skogplanting.Droner slipper kapsler med spirede trefrø og overvåker vekstprosessen. Utbyggerne anslår at det kan plantes opptil 36 000 trær per dag. Samtidig reduseres arbeidskostnadene med 85 % sammenlignet med konvensjonelle metoder. For massesåing av et område brukes droner kontrollert av operatører. Det første trinnet er å samle inn informasjon om topografi og jordkvalitet ved hjelp av droner som flyr i 100 m høyde. Deretter velger programmet, basert på den innsamlede informasjonen, det beste stedet å plante trær og genererer et plantekart. Den andre gruppen av droner flyr i en avstand på 3 m over bakken, og slipper kapsler fylt med næringsstoffer og frø (to stykker per sekund). Kapslene er i stand til å trenge gjennom jorden. Én drone, som holder 300 kapsler, behandler 1 hektar på 18 minutter.
CO2Revolusjon - restaurering av økosystem tusen ganger raskere
Essensen av oppstarten:massetreplanting ved bruk av ubemannede luftfartøyer. Teknologien innebærer bruk av følgende elementer: droner med beholdere for frø, kapsler med forhåndsspirede iSeeds-frø og smarttelefonen LG G8 Smart Green, som har ansvaret for å kontrollere flyet. Droner samler inn informasjon om området, deretter analyserer et dataprogram parametere (temperatur, jordtype, nedbør, lokalbefolkningens behov) og velger det mest gunstige stedet for utvikling av et nytt økosystem. Utviklerne hevder at bruken av CO2 Revolution-roboter vil gjenopprette økosystemet 1000 ganger raskere og 10 ganger billigere enn konvensjonelle metoder. To droner kan plante trær i et område på størrelse med 1,5 fotballbaner på bare 10 minutter. Kostnaden for å plante en plante vil være $0,11.
Roboter og analytiske systemer som hjelper til med å dyrke planter
Innovativ utvikling vil gjøre prosessendyrking av planter er helautomatisert og vil bidra til å løse problemet med mangel på arbeidskraft i landbruket. Volumet av det russiske markedet for digital teknologi i jordbruket i dag er 360 milliarder rubler, og innen 2026 forventes det å vokse fem ganger (inkludert gjennom støtte fra agrotech-oppstart).
Plantoid-prosjektet - miljøovervåking
Plantoid Project-roboten utforsker jorda ogluft for å oppdage skadelige stoffer, forutsier deres innvirkning på menneskekroppen og miljøet. Enheten er utstyrt med et nettverk av sensoriske og aktiverte røtter, hver av dem inneholder sensorer, kontrollenheter, forlengelsessoner. En av røttene er i stand til å bøye seg som respons på sensorsignaler, mens den andre viser kunstig vekst. Stammen på planten er laget av plast og inneholder en mikrocomputer. Bladene er utstyrt med sensorer som kan vurdere miljøforhold (temperatur, fuktighet, kjemiske faktorer). Enhetene kan brukes i forskjellige områder av livet: fra miljøovervåking til romforskning.
Fermata - overvåking i sanntid av plantens livssyklus
Russisk-israelsk oppstart utvikletplattform for overvåking av plantehelse og avlingsprognoser. AI optimerer vekstforhold og bestemmer det innledende stadiet av avvik og sykdommer: samler inn informasjon om klimatiske forhold og plantevekst. Ved hjelp av spesielle sensorer og Agritech-programvare beregnes avlingsvolumene med 90 % nøyaktighet, og plantesykdommer med 95 %.
iFarm Project - automatiserte landbruksbruk
Robotsystemer for dyrking av bær oggrønnsaker kan fungere hele året. Sammenlignet med tradisjonelle drivhus, bruker iFarm-komplekser betydelig mindre vann (90%) og strøm (25%). Størrelsene på gårdene varierer fra 100 til 1000 m2, kostnaden på 1 m2 er omtrent 40 tusen rubler. Designet er basert på aluminiumsprofiler, og individuelle enheter og deler er 3D-trykt. Enheten er i stand til å lage hull, plante frø og vannplanter.
Roboter som takler vannforurensning
FN anslår at 80 til 90 % av avløpsvannetslippes ut i miljøet uten behandling. Mangel på ferskvann rammer 40 % av verdens befolkning. 700 millioner mennesker på planeten mangler tilgang til rent vann, og mer enn 1,7 milliarder mennesker som bor i elvebassenger trenger ytterligere kilder til ferskvann. Hvis det ikke iverksettes tiltak, vil antallet i 2030 nå 5 milliarder – det er to tredjedeler av verdens befolkning.
Row-bot - mikroorganismer som energikilde
Essensen av en oppstart:opprettelse av en roboter som er i stand til å absorbere organisk materiale og derved rense vann. Utvikler - Bristol Robotics Laboratory (BRL). Utformingen av apparatet ligner en vannbille. Alle apparatets fire lemmer har flyter som forhindrer at det synker og hjelper til med å opprettholde et stabilt vannstand i brenselcellen. Svømming i vann skjer på grunn av arbeidet til et par "årer", satt i gang av mikroskopiske elektriske motorer. Anvendelsesområde: rengjøring av magasiner med ferskvann og saltvann, avløpshull, kloakk. Enheten fungerer i en autonom modus, siden brenselceller bruker energien i metabolismen til mikroorganismer. Skittent vann tilføres drivstoffapparatet. Etter behandling helles rent vann gjennom spjeldene. Energien som genereres i løpet av en syklus i mengden 1,8 J lagres i en elektrisk kondensator. 1 J energi er nok for roboten å dekke en avstand på 20 cm, og de resterende 0,8 J kan brukes til å drive sensorene og kontrollere elektronikken.
Urban Rivers er en nettbasert søppeloppsamler for flere brukere
Oppstarten ble opprettet for å rydde opp i Chicago River frasøppel. Ifølge utviklerne kan brukere styre roboten gjennom nettsiden. Generelt ligner prosessen et online spill, men utfører nyttige handlinger i virkeligheten. Ifølge skaperne vil hvem som helst kunne fjernstyre roboten i sanntid gjennom nettsiden og dermed samle søppel fra reservoaret og samle det i spesielle beholdere. Når tankene er fulle, vil enheten returnere til baseterminalen, hvor Urban Rivers-teamet vil losse søppelet og forberede det for en ny svømmetur. Roboten er utstyrt med GPS-sporing og et sikkerhetstau som hindrer flom.
Opprydding av havet - Hav uten plastavfall
Ocean Cleanup Interceptor Roboter et autonomt fartøy som har som oppgave å fange søppel fra elver før det når havet og havene. Søppel fordeles jevnt over seks containere med en total kapasitet på 50 kubikkmeter. m. Når alle containere er fulle, sender roboten en tekstmelding til de lokale renovatørene. Enheten drives av et litiumionbatteri og samler opp til 50 000 kg avfall per dag. Enheten er koblet til et skysystem som overvåker ytelse, strømforbruk og komponenthelse. To roboter har allerede vist seg i praksis: en av dem er installert på elven i Tangerang (Indonesia), den andre - på elven i Klang (Malaysia). Innen 2025 planlegger utvikleren å rydde opp i 1000 elver som står for opptil 80% av all havforurensning fra plastavfall.
Solar & Wave Robots
Den totale mengden solenergi somabsorbert av atmosfæren, land- og havoverflaten, er omtrent 3 850 000 exajoules (EJ) per år. Bølger er attraktive som energikilde fordi de jobber kontinuerlig. De kan brukes i 80% av verdens største kystbyer og øyer. Det totale energipotensialet til bølger er estimert til 29 500 terawatt-timer per år, noe som er 125% av dagens strømforbruk i verden.
Liquid Robotics - omfattende analyse langt fra land
Liquid Robotics-droner studeresoseanografiske og klimadata offline. Enheten bruker bølgeenergi til fremdrift og solenergi for sensorer og beregninger om bord, slik at den kan tilbringe mange måneder av gangen i havet uten drivstoff. Systemet består av tre deler: en flottør på overflaten, en 8 meter navlestreng og en ubåt. Den kan utstyres med ekstra sensorer for å utføre oppgaver innen havvitenskap, kommersielle og forsvarsapplikasjoner.
Sinn Power - strømkilde for en evigvarende maskin
Modulær offshore-plattform som er i stand til å genererefornybar energi fra bølger, vind og sol. Designet kan fungere under alle værforhold. Bølgegeneratorer er utstyrt med solcellepaneler og vindturbiner. Ifølge ingeniørenes idé beveger den tunge plattformen seg nesten ikke når den rammes av bølger, og all energien går inn i de bevegelige flottørene. Amplituden av deres bevegelse når 3 m, takket være at systemet samler energien til bølger med en høyde på 2 til 6 m, og konverterer flytenes bevegelse til elektrisitet. Anvendelsesområde: skaffe elektrisitet fra fornybare kilder; i fremtiden vil prosjektet bli en reell erstatning for kraftverk som bruker fossilt brensel.
Ocean Energy - kraftgeneratorer for avsidesliggende områder
Kraftverk for ombyggingenergien fra havbølger til elektrisitet kan brukes på øyer der det ikke er noe sted for bygging av vind- eller solkraftverk. Installasjonen er en enorm 826 tonn bøye som genererer 1,25 MW kraft. Denne kapasiteten er tilstrekkelig til å levere strøm til et oppgjør for 18 tusen hus, til å drive avsaltingsanlegg, fisk og reker. Bloomberg-eksperter hevder at lignende prosjekter vil utvikle seg raskt det neste tiåret.
Roboter som ødelegger skadelige insekter
En økning i antall skadelige insekter påjordbruksfelt betraktes med rette det sentrale problemet med moderne økologi. Parasittinsekter forårsaker 12% av avlingstap over hele verden, verdt $ 157 milliarder dollar årlig.
RangerBot - bevare koralløkostrukturer
Robotdroner er designet for å vedlikeholdeorden under vann: de beskytter skjær mot sjøstjerner og rovparasitter (for eksempel marine polychaete ormer). Prosjektdeltakere: Queensland University of Technology, Google og Great Barrier Reef Foundation. Roboten kan jobbe i åtte timer uten å lades opp. Enheten identifiserer parasitter med 99,4 % nøyaktighet. Driftsprinsippet er det samme som for dykkere: Roboten bestemmer plasseringen av skadedyret og gir den en dødelig injeksjon. Korallrev er ikke berørt. Dronen er designet for å være billig og tilgjengelig for masseproduksjon; den vil bli brukt av forskere, aktivister og representanter for lokalsamfunn.
Fly&See - skadedyrbekjempelse uten kjemikalier
Fly og se copters spre nyttiginsekter eller bakterier som ødelegger skadedyr. På en flytur som varer i 13-14 minutter vil dronen dekke et område på 18-20 hektar. Det er mulig å regulere påføringsmengden av entomofager per 1 hektar, konfigurere kontinuerlig påføring eller utslipp kun på visse punkter i feltet ved hjelp av GPS med en nøyaktighet på 20 cm.Flyvninger skjer automatisk, uten deltakelse av en pilot. Ifølge utviklerne vil teknologien øke produktiviteten med opptil 20 %.
Agri Drone - målrettet insektbekjempelse
Essensen av teknologien:utvikling av en robot for å bekjempe insekter som spiser og ødelegger avlinger (for eksempel møll, hvite sikader, Colorado-potetbiller). Det vil bli et alternativ til massiv bruk av skadelige sprøytemidler. Dronen patruljerer åkrene, leter etter insekter, og skyter deretter presist en eksplosjon av sprøytemiddel mot dem. Takket være dette akkumulerer ikke avlingen skadelige stoffer. Enheten bør brukes om natten, når insekter dukker opp fra steder der de gjemte seg om dagen. Dronen starter automatisk. I tillegg til sprøytemiddelpistolen er roboten utstyrt med termiske og infrarøde kameraer, og en elektrisk fluesmekker.
Resirkuleringsroboter
Ifølge departementet for naturressurser, i Russland hvert årDet genereres 70 millioner tonn med fast kommunalt avfall, men samtidig opererer bare 15 virksomheter som utvinner 20% av sekundære materialressurser for prosessering. Andelen i det totale avfallsmengden er 3%. Robotikkutviklere hevder at deres oppfinnelser vil forhindre miljøforurensning, ta søppeloppsamling og gjenvinning til neste nivå og åpne for en rekke muligheter for å hente ny verdi fra det. I følge en studie fra Higher School of Economics, oversteg volumet av det globale markedet for avfallsinnsamling og bortskaffelse (unntatt gruvesegmentet) i 2019 $ 1.1 billioner. Dette markedet forventes å vokse med 7-10% per år på kort sikt.
Aurora Borealis - kampen mot skadelige utslipp i atmosfæren
Russisk robotsystem forødeleggelse av organisk avfall er i stand til å behandle opptil 5 000 m3 / time. Enheten består av tre elementer: en ovn, en gasseforbrenner (etterlater ikke skadelige urenheter og gjør utslipp miljøvennlige), en varmeveksler (sparer gassforbruk når man brenner avfall). Anvendelsesområde: olje, stål og andre næringer der det er nødvendig å oppnå de nødvendige miljøindikatorene for utslipp til atmosfæren.
Recuper
Essensen av teknologien:opprettelse av robotutstyr for prosessering av avfall til syntesegass og varme, som kan brukes til teknologiske behov, så vel som for kullsvart for å oppnå sorbenter. Den er basert på ødeleggelse av hydrokarbonråstoff uten oksygentilgang og uten bruk av katalysatorer under overtrykk. Resirkulerbart: MSW, slamavløp, industri- og landbruksavfall. For eksempel kan ett tonn fast avfall produsere 400 kubikkmeter syntesegass og 50–150 kg sorbenter.
TrashBot - intelligent avfallssorteringsbeholder
Smart søppelbøtte fungerer ved hjelp av teknologimaskinlæring. Roboten analyserer hver gjenstand og tar en beslutning om dens fremtidige skjebne: begrave eller resirkulere. Driftsprinsipp: etter at en person har kastet søppel i hullet, veier roboten hver gjenstand, renser den for væske om nødvendig, analyserer den ved hjelp av et videokamera og en rekke sensorer og tar en beslutning: send den til renovasjonsavdelingen eller til renovasjonsavdelingen materialer som kan gjenvinnes. Enheten er beregnet for installasjon i områder med høy trafikk: kontorbygg, flyplasser, idrettsarenaer, universiteter. Analysen av hver kassert gjenstand tar 3 sekunder, sorteringsnøyaktigheten er 90 %.
Søppelhåndtering er et område derrobotløsninger blir introdusert. Ifølge Transparency Market Research vil volumet av det globale plastgjenvinningsmarkedet de neste åtte årene vokse med 6,8% per år. For en omfattende løsning av miljøproblemer brukes roboter hvis effektivitet er en størrelsesorden høyere enn menneskelig. Nå introduseres digitale løsninger i dette området, hvis oppgave er å avhende industri- og husholdningsavfall, for å bekjempe jord-, vann- og luftforurensning. Mange utviklinger blir allerede brukt i internasjonale prosjekter som tar sikte på å forbedre miljøsituasjonen i verden (for eksempel marine roboter for miljøovervåking i Arktis). Eksperter påpeker at slike tiltak vil bidra til å skape bærekraftige økosystemer, øke produktiviteten til landbruksbedrifter og redusere den negative effekten av kjemikalier på jord og menneskers helse.
Se også:
Fysikere har funnet ut banen til hostedråper. Farlig avstand - mer enn 6 meter
Det årlige oppdraget i Arktis er avsluttet, og dataene er skuffende. Hva venter menneskeheten?
Forskere prøver å forstå hvor lenge et nøytron lever. Hvorfor er det så vanskelig og viktig?