Een groep onderzoekers van vooraanstaande technische onderzoeksinstituten in heel Europa heeft zich verenigd in het project SeaClear om plasticafval op de zeebodem op een nieuwe, effectieve manier op te ruimen.
Gewoonlijk zijn het mensen die de zeebodem opruimen, maar SeaClear werkt aan een systeem waarbij wij achterover kunnen leunen terwijl zelfsturende robots het zware werk doen.
Moederschip praat met drone en uv-robots
Het systeem heeft een moederschip dat aan de oppervlakte vaart. Het fungeert als een soort commandocentrum en levert elektriciteit en computervermogen aan de andere robots.
Boven het schip vliegt een drone met camera’s. Deze analyseert beelden van het zeeoppervlak, waarmee concentraties plasticafval in kaart kunnen worden gebracht.
4 robots pakken afval aan
Vier robots werken samen om plastic op de zeebodem op te sporen en in te zamelen.
Een drone scant het wateroppervlak op drijvend plastic. Dat is namelijk een teken dat er ook plastic op de zeebodem ligt.
Het moederschip levert computervermogen en elektriciteit aan de andere robots en fungeert daarnaast als vuilnisemmer voor het verzamelde plastic.
De sensorrobot zwemt rond en gebruikt multispectrale camera’s en akoestische sensoren om afval te onderscheiden van dieren en planten.
Het opruimvaartuig is uitgerust met zuignappen en een grijparm, waarmee het plastic kan oppakken en naar het moederschip kan brengen.
Alle data van het robotsysteem gaan naar het land, zodat de ingenieurs mee kunnen kijken.
Onder het zeeoppervlak bevinden zich twee onderwatervaartuigen. Het eerste is voorzien van multispectrale camera’s, waarmee het ook bij slecht zicht kan filmen, en akoestische sensoren, die het gebruikt om het plasticafval mee op te sporen. Het tweede vaartuig is een opruimvaartuig. Dat knapt het vuile werk op en verwijdert het afval.
De data van het eerste onderwatervaartuig gaan naar het moederschip en worden gecombineerd met data van de drone. Het idee is namelijk dat als zich op een plek veel plastic aan de oppervlakte en onder water bevindt, er waarschijnlijk ook veel plastic op de bodem ligt.
Als het afval is opgespoord, gaat het opruimvaartuig aan de slag. Dit heeft zuignappen en een grijparm, waarmee het plastic opraapt en terugbrengt naar het moederschip.
Het zelfsturende moederschip krijgt het druk: elk jaar belandt er 86 miljoen ton plastic in zee, en circa 90 procent daarvan ligt op de zeebodem.
AI onderscheidt autobanden van zeeleven
Het moederschip houdt voortdurend contact met het land, zodat mensen de voortgang in de gaten kunnen houden en ze de robots eventueel opdrachten kunnen geven. Maar meestal zal menselijke inmenging niet nodig zijn.
De computer op het moederschip gebruikt namelijk artificiële intelligentie om data van de drone en het onderwatervaartuig te analyseren. Op dit moment leren de onderzoekers de AI met behulp van foto’s uit enorme online databases om afval op te sporen en te onderscheiden van planten en zeedieren.
Tegelijk test SeaClear het systeem op 20 à 30 meter diepte op twee typen plekken waar de technologie in de toekomst zou kunnen worden ingezet: in de haven van Hamburg, waar het zicht extreem slecht is, en in een toeristisch gebied bij Dubrovnik in Kroatië, waar het zicht fantastisch is, maar waar badgasten een veiligheidsrisico vormen.
De komende vier jaar ontwikkelt SeaClear zijn zelfsturende plasticstofzuiger verder met steun van de EU. Het doel is om afval op te ruimen met een slagingskans van 90 procent, en dat 70 procent goedkoper dan met bijvoorbeeld duikers.