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用 AI 模型实现垃圾自动分类,竟然不懂算法也能搞定

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很多年前我第一次去希腊旅游,在雅典宪法广场闲逛的时候,看到一个废弃瓶子回收的装置,引导行人按照不同材质丢弃空饮料瓶。

 

欧洲很多国家都普遍使用玻璃瓶装水,鉴于此处国外的游人较多,这个装置还将塑料瓶和玻璃瓶做了区分。但在当时,这类装置还是由「人工」进行分拣,也就是有不同的投掷入口,用于回收不同的瓶子。

 

随着科技的进步,最近一两年,我留意到在一些城市出现了自动垃圾分拣的装置。一个入口进去的废弃瓶子,可以被机器识别。如果成功回收,还能通过市民的电子收费系统(如公交卡)获得相应的积分并返现奖励;如果不能识别,则会被推出机器。

为了避免错误投掷,减少识别不通过,这类设备通常在前端入口下足了功夫。比如,扫描瓶身上的条码后回收口才能打开,投进瓶子后机器还会进行二次扫描,设备中还有称重识别,如果瓶子中还有液体或者用其他物体代替瓶子,一概识别不通过。

 

一般来说,设备做到层层筛选基本上能够避免瓶子回收错误的情况,但是这样多少也让一些不懂规矩又缺乏耐心的人放弃继续投掷。

 

如果被投掷到回收机的瓶子,能够被设备智能识别,区分是不是瓶子、是什幺材质的瓶子、是否内含液体,然后再根据识别的情况,进行自动分拣,这样不就可以大大提高回收效率了吗?

 

是时候找 AI 帮忙了。

 

AI 赋能

 

深圳归谷智能计划在其下一代设备中增加图像识别技术,以实现如上的自动智能分拣的功能。

 

利用 800 余张瓶子图片不断迭代图像数据,得到准确率达 98.39% 的塑料瓶识别模型,识别一张图片仅需不到 0.5 秒。

 

如此智能的可以生成人工智能模型的机器,是否需要很大的研发团队才能实现呢?谈及研发过程时,归谷智能 CEO、产品总监陈臻说,此前团队也尝试了自己开发人工智能模型,但得到的识别率不到 6 成,并且耗时耗力。多亏了百度 EasyDL,让他们能在低成本的情况下完成高精度的模型构建。

 

EasyDL 是百度基于开源深度学习平台飞桨推出的零门槛 AI 开发平台,旨在让企业和个人开发者都可以快速实现定制场景化的 AI 。陈臻介绍说。未来,除了智能瓶子回收机,归谷智能还在筹划使用人工智能识别筛选,进行垃圾分类的智能垃圾桶。

众所周知,我国从去年开始实施垃圾分类。2019 年 7月 1 日,《上海市生活垃圾管理条例》正式实施。今年类似的条例也进入到了深圳。

 

智能环保企业被推到了风口。一些从事公共设施的公司,开始转型做智能垃圾桶,借势走到了环保市场智能化的行列。

 

垃圾分类是个比较古老的行业,需要利用大量人力来完成,一些城市甚至号召志愿者参与垃圾分类工作的监督工作。而一些企业则利用百度 EasyDL 推出的物体检测模型,就可以快速分拣垃圾,减轻志愿者的工作,降低人力成本。

 

并且,智能化并不像想象得那幺难以实施。百度 EasyDL 好用、人性化,不需要高深的高数知识和深度学习的知识,就可以完成操作。

 

而智能化则有两个方向,一类是在居民投递的垃圾箱终端设备上,利用百度 EasyDL,训练垃圾的检测模型,识别厨余垃圾里是否有其他垃圾,如塑料袋、纸张等。如果有,这款产品可以把信息上报给用户,加以提醒:「你这次投递错了,下不为例」;同时也会提醒运营人员进行手动分拣。

另外一类产品则是在终端设备之后的分拣环节,利用 EasyDL 的图像识别结合机械臂等自动设备完成厨余垃圾的分拣处理。很多厨余垃圾中混杂的包装袋、玻璃瓶,是无法降解的,都需要分拣出来。

 

虽然在试验环境下,系统识别率能达到 90%。但很多东西系统还没有见过,因此就需要前期采集一两万张图片,由人工进行分拣,再对系统进行训练。目前,系统在识别中可能只有 10%、20% 是错误的,人工只需要把这样的照片挑出来即可。

北京分形科技在使用百度 EasyDL 平台后 ,将常见快消品饮料垃圾图像做结合,不到半天时间便完成识别准确率高达 99% 的垃圾分类模型,初步实现了 7 种常见垃圾的分类能力,并集成到分形科技设计、研发并生产的智能垃圾箱中,作为国内首批支持自动分类的智能垃圾箱,成功落地在北京市海淀公园内。

 

目前还在训练更多垃圾识别模型。智能垃圾箱「标兵」,正在北京海淀中关村百度大脑 AI 体验厅对外展示,为广大群众提供前沿的 AI 体验。

AI 零门槛

 

企业在开发定制 AI 模型的过程中,会面临很多复杂的系统和模块融合的问题,具体到数据怎幺采集、标注,特征怎幺提取,整个训练环境怎幺去搭建、应该去选择什幺样的算法、模型如何部署集成等等。

 

因此,即使企业希望借助 AI 技术实现产业升级或做方案落地,往往受到开发复杂性及效果不可预期的限制而犹豫或止步不前。

 

基于这一需求,百度推出了 EasyDL 零门槛 AI 开发平台,帮助企业简单快速地进行高精度 AI 模型的开发,并提供了多种灵活的部署方式,降低企业 AI 落地的难度。

EasyDL 最早的版本是在 2017 年 11 月推出的。使用 EasyDL 可以快速实现定制场景化的 AI 模型,无需算法基础,即可便捷高效地完成数据采集标注、模型开发、部署落地的全部流程,对于不懂 AI 算法的人来说简直就是零门槛。

 

目前,已有来自工业制造、安全生产、零售快消、互联网、智能交通、快递物流等众多企业使用 EasyDL 实现了智能化转型。

 

为了进一步降低企业应用 AI 的门槛与成本,EasyDL 重磅推出「万有引力」计划,为有 AI 应用需求的企业提供专项基金,助力万家企业,创享 AI 能力。

参与本次活动的企业及个人开发者,只需在 2020 年 9 月 23 日~2021 年 3 月 23 日期间,登录百度大脑 AI 开放平台,或百度搜索进入「百度 EasyDL 万有引力计划」活动页面入口,填写「立即报名」相关信息,通过 EasyDL 经典版完成模型训练与成功部署。

 

有完整的个人或企业认证,即可一键领取总价值一万元的 EasyDL 充值代金券。针对落地效果突出的项目,更有机会获得最高十万元的特殊补贴,具体流程如下:

不久前,在 2020 年服贸会,各种 AI 垃圾分类工作站让更多人看到了人工智能技术在生活生产中的实在应用。一台负责分拣的双臂协作机器人,可以灵巧地抓取传送带上的垃圾,熟练分类,丢进不同的垃圾桶。

 

越来越多基于 AI 视觉及语音能力,推出的垃圾分类产品,一定会切实地助力城市环境的治理。为国家的环保事业做出自己的一份贡献。

 

垃圾分类行业在未来一段时间必将大浪淘沙,但智能化也许是唯一的固定答案。

 

微信号:shenzhenware

 

主笔:晓月 / 深圳湾

 

编辑:陈述 / 深圳湾

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