作為德國最大的技術(shù)類大學(xué),亞琛工業(yè)大學(xué) (RWTH Aachen University) 擁有 260 個研究所組成的九個學(xué)院,為超過 43,000 名學(xué)生提供了優(yōu)秀的學(xué)習(xí)設(shè)施和學(xué)習(xí)機(jī)會。在成像與計算機(jī)視覺研究所中,開展的研究主要集中在高分辨率成像和智能圖像識別的實(shí)際應(yīng)用上。
回收電子廢棄物遇到的問題
Matthias Breier 和他的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在研究的是現(xiàn)代社會提出的亟待解決的問題之一——幾乎所有零部件中都安裝有印刷電路板和其他電子元件。更重要的是,這些物品本身由各種各樣的材料構(gòu)成——這導(dǎo)致回收廢棄設(shè)備時,面臨著艱巨的挑戰(zhàn)。使用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)將如此小空間中熔合在一起的材料有效地分離,從經(jīng)濟(jì)上來說是不合算的。
與娛樂業(yè)的高科技訴求相比,目前的回收方法也許最能說明問題。電子廢棄物經(jīng)過分類、粉碎,然后熔化。金屬——主要是金、銀、銅,使用電化學(xué)方法從熔體中提取。
有針對性地回收利用提高了產(chǎn)量
傳統(tǒng)的回收工藝在回收鉭和稀土金屬等時觸及了技術(shù)極限,因?yàn)殂g和稀土在廢棄電路板中的含量非常少。還存在另一個問題:對于許多設(shè)備來說,它們包含的材料類型和數(shù)量沒有相關(guān)公開的可用信息。制造商通常會嚴(yán)守這類信息秘密,以免被競爭對手發(fā)現(xiàn)。
這種情況下,圖像處理發(fā)揮了巨大作用。Breier 的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種特殊的測試臺,可以用極高分辨率的成像設(shè)備對廢電路板進(jìn)行拍攝。生成的圖像可用于精確識別廢棄物內(nèi)安裝的零部件,從而幫助確定材料成分——這一切都不需要任何文件記錄。最終結(jié)果是得到每個電路板的特征清單,回收商可以根據(jù)具體情況決定如何對廢品進(jìn)行分類。當(dāng)與微修技術(shù)結(jié)合使用時,回收商可以顯著提高他們的實(shí)際回收率。
線性技術(shù)可實(shí)現(xiàn)精確和可重復(fù)的移動
不過,目前的研究階段主要側(cè)重于測試不同的技術(shù)方法,以實(shí)現(xiàn)最佳的部件識別。因此,測試臺必須允許操作員以參考物為準(zhǔn),從完全相同位置拍攝圖像,以便在客觀基礎(chǔ)上比較所選擇的方法。非常短程但精確的移動也是至關(guān)重要的,這樣電路板就可以在極小段中被成像,然后編譯成一個高分辨率的全景圖像。
該團(tuán)隊(duì)與item合作,創(chuàng)建了一個成像工作臺,包括由鋁型材和兩個線性單元以十字交叉的方式組成的一個穩(wěn)定子結(jié)構(gòu)。因此,安裝在線性單元載體上的待成像物體能夠在兩個維度上移動。該系統(tǒng)上方安裝了一個框架,并配有工業(yè)相機(jī)和一系列照明系統(tǒng)。將物體相對于攝像機(jī)以精確定位的增量移動,操作員就可以創(chuàng)建任何立體結(jié)構(gòu)的(3D)模擬。隨后,在計算機(jī)上對圖像進(jìn)行分析。
采用 item 型材技術(shù)縮短準(zhǔn)備時間
為了找到可在工業(yè)環(huán)境中進(jìn)一步使用的最佳解決方案,在即將到來的開發(fā)階段,將在框架下安裝大面積 LED 照明(柜臺燈),以擴(kuò)展測試臺。由于使用了item的緊固件和T 型槽螺母,這一點(diǎn)非常容易實(shí)現(xiàn),而且成像臺本身也將保持非常穩(wěn)定。Breier 的團(tuán)隊(duì)喜歡使用 item 的夾緊把手作為快速調(diào)整的理想工具。
(來源:item依諾信)