Use Case
„Abfallklassifizierung mit Künstlicher Intelligenz“
Abfälle vermeiden schont Ressourcen und schützt Mensch und Umwelt
. Es ist daher vorrangiges Ziel der Kreislaufwirtschaft. Doch nicht immer lässt sich Abfall vermeiden. Dann sollen Abfälle, wenn möglich, wiederverwendet oder recycelt werden. Nur im Notfall sollen Abfälle noch deponiert oder verbrannt („thermisch verwertet“) werden – so sieht es etwas vereinfacht das Kreislaufwirtschaftsgesetz vor.
Ihr Nutzen
Die KI-gestützte App hilft Haushalten, den Abfall richtig zu trennen
Eine bessere Verwertungsquote durch sortenreineren Müll – dadurch geringerer Sortieraufwand beim Entsorger
Eine automatische Erkennung und Klassifizierung von Abfall direkt beim Verbraucher anstelle von umständlichen Trennlisten
Aufgabe
Ein wesentlicher Bestandteil bei der Wiederverwendung oder dem Recycling von Abfällen ist eine korrekte Mülltrennung auch im Privathaushalt, etwa in Biomüll, Altpapier und Gelbe Tonne. Diese Mülltrennung anhand von umfangreichen Trennlisten ist fehleranfällig und führt viel zu oft zu verunreinigten Abfallmengen, wie zum Beispiel mit Plastik verunreinigtem Biomüll. Dieser muss dann aufwändig wieder gereinigt werden, bevor er wiederverwendet werden kann
Lösung
Der Nutzer oder die Nutzerin fotografiert über die auf einem Smartphone oder einem Tablet installierte App ein zu entsorgendes Objekt. Die App klassifiziert innerhalb von Sekunden das Objekt nach Abfallarten und liefert Hinweise zu seiner optimalen Entsorgung. Die App kann auch Störstoffe auf einem Foto inmitten anderer Objekte finden, zum Beispiel eine Plastiktüte im Biomüll.
Ein auf einem künstlichen neuronalen Netz basierendes KI-System hat dazu anhand verschiedener Merkmale gelernt, Objekte zu erkennen („Supervised Learning“). Solche Merkmale können beispielsweise vertikale oder horizontale Kanten sowie die Farbgebung sein. Eine hohe Qualität der Trainingsdaten steht hierbei am Anfang im Fokus. Je besser die Daten sind und je mehr Daten vorliegen, desto besser und zuverlässiger ist am Ende die Objekterkennung des neuronalen Netzes.
Ein weiterer Vorteil: Im Laufe der Zeit lernt das KI-System immer mehr Objekte korrekt zu erkennen, da immer mehr Trainingsdaten anhand der Fotos ausgewählter Nutzer vorliegen.
Ergebnis
Das KI-System in Form einer App unterstützt Haushalte dabei, Müll auf nutzerfreundliche Art und Weise sortenreiner abzuliefern. Sie ist in der Lage, Objekte in diesem Bereich zu erkennen, korrekt zu klassifizieren und selbst Störstoffe auf Fotos von Abfall zu entdecken.
Somit verbessert sich die Verwertungsquote und der Sortieraufwand beim Entsorger sinkt.
Die Leistungen von arborsys
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