Los robots abanderan el reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos
El creciente problema de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos demanda con urgencia soluciones de reciclaje innovadoras. En el proyecto ReconCycle, financiado con fondos europeos, se creó una celda trabajo robotizada puntera que combina «hardware» modular, robótica blanda e inteligencia artificial (IA) para agilizar el desmontaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos.
Revolucionar el reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos
El reciclaje de residuos electrónicos es un proceso muy complejo debido a que a la gran variedad modelos y estados de deterioro de los de aparatos eléctricos y electrónicos. «El método de autorreconfiguración de ReconCycle aborda esta complejidad integrando “hardware” modular, “software” asistido por IA y técnicas de manipulación adaptativa», explica Aleš Ude, coordinador del proyecto. El sistema ReconCycle emplea módulos estandarizados que pueden reconfigurarse para distintas categorías de aparatos eléctricos y electrónicos. Los ingenieros guían inicialmente este proceso, mientras que la IA se adapta de forma autónoma a las variaciones existentes dentro de cada categoría. «Al emplear modelos avanzados de visión artificial y de lenguaje visual, la celda de trabajo robotizada predice las acciones óptimas y garantiza la manipulación segura de componentes frágiles y rígidos», destaca Ude. Esta capacidad de autorreconfiguración hace que el sistema ReconCycle sea muy eficaz a la hora resolver los inconvenientes que plantea el reciclaje de distintos modelos del mismo tipo aparato eléctricos o electrónico. Por ejemplo, dispositivos electrónicos como los repartidores de costes de calefacción requieren procesos de desmontaje a medida debido a sus diferentes diseños y estados. Las herramientas flexibles de ReconCycle se adaptan a la perfección a esta necesidad, lo cual reduce el tiempo de inactividad y la complejidad operativa.
Robótica avanzada para el reciclaje
El proyecto supuso un avance notable en los campos de «hardware» modular y robótica blanda. Entre las principales innovaciones figuran la qb SoftHand 2y una pinza de rigidez variable. «La qb SoftHand 2 incorpora un sistema rediseñado de tres tendones para movimientos precisos como la prensión fina o señalar con el dedo índice», señala Ude. Estas herramientas permiten un desmontaje eficaz y no destructivo, algo fundamental para recuperar materiales valiosos. Además, la pinza de rigidez variable combina la detección táctil con el control adaptativo de la rigidez, lo cual garantiza una manipulación segura de los componentes sin dañarlos. Su diseño modular permite cambiar rápidamente de herramienta, lo que mejora su versatilidad. Estos avances constituyen un importante paso adelante en la robótica blanda y abren nuevas posibilidades para los procesos automatizados de reciclaje.
Mejora de la eficiencia mediante la predicción de acciones con IA
En el núcleo de la eficacia de ReconCycle se encuentra el innovador módulo Action Predictor. Este módulo «mejora la adaptabilidad del desmontaje robótico mediante el uso de modelos de lenguaje visual exhaustivos combinados con grafos de relaciones y un enfoque de generación aumentada por recuperación», agrega Ude. También predice los siguientes pasos de desmontaje con gran precisión. Al reducir la dependencia de la mano de obra, el sistema disminuye los costes operativos y mejora la seguridad de los trabajadores, lo cual tiene una gran importancia en el reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos, donde los materiales peligrosos plantean riesgos sustanciales.
Repercusión socioeconómica y medioambiental
Los avances de ReconCycle contribuyen a una economía circular sostenible al aumentar las tasas de recuperación de materiales y reducir los costes laborales. El sistema automatizado aumenta la eficiencia del reciclaje y garantiza flujos de trabajo más seguros, ya que los robots altamente adaptables pueden colaborar con los trabajadores para efectuar tareas complejas. Hasta la fecha, se han publicado treinta y un artículos científicos, en los que se destacan la contribución del proyecto al avance de la robótica y las tecnologías de reciclaje. Las demostraciones industriales, como el concurso Robothon y la presentación de la qb SoftHand 2 en la Conferencia Internacional de Robótica y Automatización de 2022, ponen de manifiesto las aplicaciones prácticas del proyecto. Estas colaboraciones destacan asimismo la importancia de la sostenibilidad y fomentan la innovación entre la comunidad de la robótica. Más allá de los logros técnicos, el proyecto tiene importantes repercusiones socioeconómicas. Al automatizar tareas repetitivas y peligrosas, ReconCycle crea entornos de trabajo más seguros y reduce la dependencia de la mano de obra subcontratada en los países en desarrollo, lo cual está en consonancia con las iniciativas mundiales destinadas a hacer más ético y sostenible el reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos.
Impulsar las futuras tecnologías de reciclaje
El proyecto ReconCycle supone un importante salto adelante en la automatización del reciclaje. Al abordar las complejidades del desmontaje de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos, sus soluciones innovadoras sientan las bases de sistemas de reciclaje más eficientes, adaptables y respetuosos con el medio ambiente.
Palabras clave
ReconCycle, reciclaje de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos, robótica blanda, celda de trabajo robotizada, residuos electrónicos, economía circular, automatización del reciclaje
