光譜儀成垃圾分類利器？高科技手段破解生活難題

2019-07-23 16:05:50來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：垃圾分類閱讀量：3835

　　【儀器網(wǎng) 能源環(huán)境】2019年7月1日，《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》正式實(shí)施，魔都正式進(jìn)入“垃圾分類新時(shí)代”。無(wú)論市民們有沒有做好準(zhǔn)備，這場(chǎng)垃圾分類考試必須及格，就連路過(guò)的游客都得“入鄉(xiāng)隨俗”。不過(guò)，鑒于中國(guó)人復(fù)雜多樣的飲食習(xí)慣，網(wǎng)上流傳的那些垃圾分類指南根本無(wú)法解答所有疑惑。為了避開“你是什么垃圾”這樣的靈魂拷問，很多人連平時(shí)愛不釋“口”的美食也一并戒了，一向不拘小節(jié)的小姐妹連鍋底都舔干凈了。

　　伴隨著垃圾分類政策而生的，還有形形色色的垃圾分類“神器”。從支持圖像識(shí)別的垃圾分類小程序、APP，到研磨垃圾以便排入下水道的垃圾處理器，再到一點(diǎn)的人臉識(shí)別垃圾桶，人們?cè)诶诸惷媲暗膭?chuàng)新熱情高漲。當(dāng)然，除了這些生活化的科技產(chǎn)品，科學(xué)家們也貢獻(xiàn)出了自己的智慧。

　　憑借著強(qiáng)大的識(shí)別和分辨本領(lǐng)，光譜作為分析儀器的代表向垃圾分類“宣戰(zhàn)”?；诜浅６嗾ǘ?，高光譜成像系統(tǒng)將光譜技術(shù)與成像技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了分辨率高、圖譜合一、可實(shí)現(xiàn)快速無(wú)損檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)。高光譜成像主要應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、遙感等領(lǐng)域，如今也成了垃圾分類的“利器”。其原理依然與光譜息息相關(guān)，主要是根據(jù)不同類別的生活垃圾對(duì)不同波長(zhǎng)的光產(chǎn)生的不同吸收特性。只要獲得垃圾對(duì)不同波長(zhǎng)的光的反射率光譜信息，高光譜成像就可以建立起識(shí)別分類模型對(duì)其進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)垃圾的識(shí)別和分類。

　　相比于檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、分類效率低、無(wú)法快速分揀的現(xiàn)有設(shè)備，高光譜成像無(wú)疑擁有更高的分類準(zhǔn)確度和效率，有助于垃圾分類的系統(tǒng)化、機(jī)械化和智能化。近期，國(guó)外科學(xué)家還發(fā)明了可以嵌入手機(jī)的微型光譜儀，也是依據(jù)高光譜成像的原理制成。未來(lái)，人們或許可以使用手機(jī)對(duì)垃圾進(jìn)行掃描和分類，不再需要從垃圾分類指南中一一查找。

　　除了垃圾分類的過(guò)程之外，很多人還很關(guān)心垃圾的歸宿。試想一下，如果自己辛辛苦苦分類的垃圾，終在垃圾場(chǎng)混合在一起處理，豈不是很令人抓狂。別擔(dān)心，后續(xù)處理還是需要光譜儀上陣幫忙。

　　要知道，垃圾分類的意義不僅在于可回收垃圾的利用，更在于有毒有害垃圾的正確處置。如果將垃圾隨意丟棄，其中所含的有毒有害物質(zhì)就會(huì)進(jìn)入環(huán)境當(dāng)中，造成環(huán)境污染甚至危及人體健康。即便是經(jīng)過(guò)分類的垃圾，依然需要科學(xué)儀器進(jìn)行檢測(cè)。手持式光譜儀恰恰可以滿足現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的需求，對(duì)垃圾中所含有的銀、砷、鎘、鉻、汞、鉛等重金屬元素進(jìn)行探測(cè)，協(xié)助有害垃圾的收集和處理。

　　當(dāng)然，除了光譜技術(shù)，人工智能也不會(huì)放過(guò)潛力無(wú)窮的垃圾分類市場(chǎng)。今年，美國(guó)一所人工智能實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了一種基于人工智能技術(shù)的垃圾回收分選機(jī)器人，可通過(guò)觸摸的方式區(qū)分紙張、金屬和塑料。一家日本企業(yè)也推出了垃圾分揀機(jī)器人，可通過(guò)視覺分析系統(tǒng)對(duì)垃圾進(jìn)行分類，并對(duì)廢舊物品進(jìn)行自動(dòng)回收。其他利用傳感器和人工智能技術(shù)開發(fā)的垃圾分揀系統(tǒng)也在不斷升級(jí)和更新，期望在實(shí)際的生產(chǎn)生活中發(fā)揮更大的作用。

　　實(shí)際上，不管是垃圾分類還是其他環(huán)境問題，都需要更智能化的解決方案。改變?nèi)说男袨橐?guī)范和生活習(xí)慣可能還需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間，但是高科技手段卻可以推動(dòng)問題的快速解決，讓人們更加輕松地接受這些新的環(huán)保政策。當(dāng)垃圾分類不再是一件難事的時(shí)候，會(huì)有更多人愿意去堅(jiān)持。

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