Volledig geautomatiseerd robotteam verwijdert met succes afval van zeebodem, nu moet het sneller en dieper
Een consortium van Europese onderzoekers, onder leiding van de TU Delft, heeft een functioneel team van slimme robots gemaakt die afval van de zeebodem kunnen opruimen. Het SeaClear-systeem heeft zijn laatste reeks testen in zowel helder als troebel water met succes doorstaan. Voortbouwend op het succes van SeaClear heeft het consortium 9 miljoen euro aan Horizon Europe-financiering en cofinanciering voor SeaClear 2.0 weten te bemachtigen, om een robuuster systeem te bouwen voor zwerfvuil aan de oppervlakte en diep in de Middellandse Zee.
SeaClear was een 4-jarig onderzoeksproject dat werd gefinancierd door het Horizon Europe programma. " Aan het einde van het project hadden we een volledig operationeel systeem dat zijn functies demonstreerde," zegt hoogleraar Bart De Schutter, projectleider en werkzaam bij het Delft Center for Systems and Control. "De laatste demonstraties waren succesvol en tonen het potentieel van autonome robotica om het dringende probleem van zwerfvuil op zee aan te pakken."
De uitdaging die centraal staat in het SeaClear-project is de escalerende crisis van zwerfvuil in de oceanen, een probleem dat een ernstige bedreiging vormt voor mariene ecosystemen, wilde dieren en de menselijke gezondheid. Oceanen worden momenteel belast met naar schatting 26 tot 66 miljoen ton afval, voornamelijk bestaande uit plastic. Meer dan 90% van dit afval is niet zichtbaar en ligt op de bodem van de zee.
prof.dr.ir. B. De Schutter (Bart)
Een hecht team
Het SeaClear-systeem bestaat uit verschillende onderling verbonden componenten. Het basisvaartuig beheert de twee autonome onderwatervoertuigen, één voor de verkenning en één voor afvalverzameling. Daarnaast monitort en brengt een drone vanuit de lucht het zeeoppervlak in kaart om afvalhaarden te identificeren. Deze elementen werken samen om een kaart van de oceaanbodem te maken, zwerfvuil te detecteren en het vervolgens efficiënt te verzamelen. Momenteel kan het systeem tot 7 kg tillen, de grijper kan volumes tot 2 liter frisdrankflessen oppakken en de robots verzamelen afval in wateren tot tientallen meters diep. “Wanneer het systeem verbeterd is voor commercieel gebruik, zal het 70% goedkoper werken dan duikers”, denkt De Schutter.
De Schutter en collega's hebben bijgedragen aan de ontwikkeling van het zwerfvuildetectie- en classificatiesysteem dat nieuwe AI- en computervisiemethoden gebruikt om zwerfvuil en het soort zwerfvuil (fles, blikje, etc.) te identificeren. Het is hierbij noodzakelijk dat het systeem onderscheid kan maken tussen zwerfvuil en vis of zeewier, dat niet beschadigd mag worden.
Van plastic flessen tot wasmachines
"Nu de 'proof-of-concept'-experimenten zijn geslaagd, kan SeaClear commercieel worden gebruikt," zegt De Schutter. Deze oplossing kan aantrekkelijk zijn voor bijvoorbeeld havens, toeristische locaties, milieu-instellingen en andere civiele en militaire instellingen. In het vervolgproject SeaClear 2.0 "moeten we sneller, zwaarder en dieper gaan", zegt De Schutter. "Met SeaClear rapen we plastic flessen, schoenen en ander soortgelijk afval op. Nu willen we banden, wasmachines en in het algemeen zwaardere dingen oppakken."