24小时不间断往返的机械手、穿插有序的输送轨道，在上海交大中英国际低碳学院的实验室里，其固体废弃物资源化技术与智能装备团队研发的超视觉垃圾分拣机器人正在工作。
“一个机器人可以高精度分拣多种不同品类的垃圾，有效分拣率95%，最高分拣速度5400次/小时。” 6月3日，项目负责人李佳表示，目前生产线上每套设备布置2个机械手，相当于替代了54个分拣工人的工作量。
目前，中国垃圾分类工作正加速推行，到今年年底46个重点城市将基本建成垃圾分类处理系统。
截至2019年10月，上海市可回收物回收量同比增长4.6倍。但前端的垃圾分类，往往面临分类不精细等问题，需要工人再次手工分拣，耗费大量人力、时间成本。
面临规模化、高效率的制约，如何提高垃圾分拣的准确率和效率？
李佳表示，这款机器人能够实现精准分拣，可以快速在大量垃圾中识别可回收物。比如从分类后的干垃圾中拣出可回收垃圾，从可回收垃圾中再分拣出，金属、塑料、纸类等。
这样一来，“一可以代替人工，节约人员投入；二可提高分拣量，更多的二次资源被回收；此外，还能减低处置量，节约运输成本。”李佳表示。
如何实现智能精准识别呢？李佳解释称，超视觉机器人通过机器视觉中的三种主流识别传感系统，即CCD视觉、激光视觉、近红外视觉相耦合，综合判断目标物的外部特征（颜色、形状、纹理等）与内部特征（材质），就可以达到垃圾的精准定位与细分判别。
此外，研究团队通过轨迹优化算法，让机械臂走最优路径，显著提升分拣节拍。
同时，团队配合机器人轨迹跟踪算法及抓、放算法的开发，实现垃圾的自动分拣，完全代替人工，提高处理效率。
除了应用于垃圾分类行业外，这款机器人还可以用于农业、自动化行业等，比如蚕豆等大粒种子、鲜果品的精细分拣，配合基于工业4.0的柔性生产工艺多零件分配系统，配合深浅器进行海底探矿。
目前这款机器人已经将多项关键技术、关键部件用于相关企业的技术改造、产品升级，并产生了数千万元的经济效益。
李佳的手头有一本帐，以国内某中部省会城市为例，生活垃圾中，食品废物约占60%，纸类2%，塑料为10%，玻璃为1%；废品价格中，纸类3500元/吨，塑料3000元/吨，玻璃800元/吨。
每台设备每天正常工作20小时，每天可挑拣200吨垃圾，挑中率按照90%计算，可挑选纸类3.6吨，塑料类18吨，玻璃1.8吨。
按照每吨400元计算，将减少垃圾分类管理费用约1万元，回收物料价值6.8万元，每天为客户提高收益共计7.8万元。一年将给企业带来2800多万元的收益。
李佳表示，下一步，团队将与国内环保头部企业对接合作与共同开发，使超视觉垃圾分拣机器人更快进入市场应用。
