善用AI清理海洋垃圾 香港初創機械人推動源頭減廢

2022428日,香港 美國國家海洋局數據顯示,科學家估計海洋中存在超過 800 萬噸塑膠。研究預測,全球海洋的塑膠重量將於2050年超過魚類,對環境的影響巨大。

2019年,剛從港大畢業的電腦工程師Sidhant Gupta 和 Utkarsh Goel成立初創企業Open Ocean Engineering ,致力為海洋污染問題尋找解決出路。他們研發出AI機械人Clearbot,運用AI自動收集大量從港口漂出海洋的垃圾。

兩位創辦人的靈感源自一次印尼峇里島旅行。當時他們看到當地工人日復日乘坐小船或滑浪板,從海中徒手打撈垃圾,以維持海洋及沙灘的安全和潔淨。他們希望將這費時和繁瑣的過程自動化。Gupta 與Goel在峇里島創造了鋁製的機械船初型,回港後改以玻璃纖維物料製造,經屢次改良後,最終研發出Clearbot Neo。

clearbot4_2000x1500	Clearbot’s creators Sidhant Gupta (left) and Utkarsh Goel (right). Photo: Clearbot.圖1︰Clearbot創辦人Sidhant Gupta(左)和Utkarsh Goel(右)。圖片由Clearbot提供。

運用Azure 雲端平台開發海洋垃圾AI模型

Clearbot Neo靠太陽能電池及電動摩打來推動,有系統地於指定水域中航行,並可偵測、辨別和收集水面垃圾。機械人每天可收集高達一公噸的海洋垃圾,配備特製的吊籃時更可每天收集高達十五公升的污染物。Clearbot Neo 能利用雙攝錄鏡頭偵測、收集數據,既能識別水面垃圾,同時可避開海洋生物、導航,遠離危險及其他船隻,安全地於河流和港口收集垃圾。

自動識別水面垃圾需要強大的運算能力,用作訓練、運行和測試AI模型。Open Ocean從Microsoft AI for Earth 計劃獲得資助,運用Microsoft Azure 雲端平台完成整個AI模型,並訓練機械人規劃航程、收集廢物及得出數據。

Clearbot Neo現可拍攝收集的垃圾,將照片和 GPS 位置直接上傳至Microsoft Azure 雲端平台上的數據系統,記錄所收集垃圾的位置、大小、類型、物料和重量。Azure AI 功能可將 Clearbot出航的數據分類並存入數據庫。環保人士及與政府部門可結合水流和潮汐等數據,分析垃圾的根源,同時在雲端記錄水質數據。

With AI, Clearbot can identify and log the trash it collects. Photo: Clearbot.圖2︰Clearbot透過人工智能識別和記錄所收集的垃圾資料。圖片由Clearbot提供。

Clearbot’s trash bin. Photo: John Curran.圖3︰Clearbot垃圾籃

「源頭減廢」有賴數據分析

善用Clearbot和 Azure科技,他們可得悉垃圾是如何落入水中以及多種數據如海洋垃圾的類別、所構成的物質、含回收物料的成份,大大增加過程的透明度。香港的水域中只有二至四成的海洋垃圾可以回收再用,其餘大多已被過度污染或損壞至無法重用,當中需要仔細辨認有價值的物品。

Gupta認為,垃圾收集過程產生的數據,較收集的物品更具價值。憑著Clearbot的數據,企業、政府、非政府組織以至社會大眾現可直接追蹤海洋垃圾的來源,從源頭解決污染問題。Clearbot Neo 與其他大型海洋垃圾收集方案有所不同,其輕巧的特性適合於港口和河流範圍使用。

因疫情的影響,目前為止Clearbot Neo 僅於香港水域運作,暫未能開展與其他國家客戶所商討的工作。Gupta 和 Goel欲擴大Clearbot規模,見證Clearbot Neo的艦隊能持續幫助巡邏水道。Gupta指:「為何社會沒有足夠資源去解決污染問題?原因在於沒有經濟價值。當解決污染問題變得有利可圖,整件事便會截然不同,這也是我們的出發點。我們很慶幸能在解決污染問題的同時可以獲利。我相信我們能為大眾帶來更廣闊的視野,並創造出能解決問題的機械。」

與Open Ocean兩位創辦人相同,Microsoft深信雲端和AI等科技的潛力有助解決香港以至全球的海洋污染問題。我們期望建立一個集合社會初創企業家的社群,連繫積極推動可持續發展的不同組織和人士,成就他們為社會帶來正面改變。

 

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