고부가가치 자원순환을 위해 인공지능기술을 활용한 폐페트 로봇선별 기술 개발 연구 = Research on waste PET robot selection technology using artificial intelligence technology for high value-added resource circulation

국문 초록 (Abstract)

수년전부터 세계의 해양을 오염시키는 미세플라스틱이 이슈화되면서도 우리 일상에서는 큰 변화가 없었다. 2018년 폐플라스틱 수거 대란이 일어나면서 우리가 얼마나 플라스틱을 무분별하게 사용하게 되었으며, 어떻게 하면 되는가를 고민하게 되었고 플라스틱의 역습에 관심을 가지게 되었다. 또한 최근 코로나19 사태로 플라스틱 사용량이 증가하고 있다. 플라스틱은 가볍고 실용적이어서 많은 사람이 사용하고 있지만 다른 쓰레기에 비해 잘 썩지 않고, 썩는데 500년 이상이 걸리는 등의 문제점으로 폐플라스틱의 재활용에 대해 관심이 커지고 있다. 우리나라는 폐기물 재활용율이 매우 높은편에 속한다. 폐플라스틱의 약 83%정도가 재활용되는 것으로 통계를 통해 확인할 수 있다. 그러나 산업계에서 재활용되는 플라스틱은 부가가치가 매우 낮아 동산업계가 자생할 수 있는 경제적인 편익이 매우 낮은 게 현실이다. 또한 육상에서 재활용 되지 못한 플라스틱은 해양의 미세플라스틱으로 변환되어 생태계를 위협하고 있다. 석유에서 추출되어 우리 생활계에 공급되는 플라스틱의 공급량을 줄이기 위해서는 기존 사용되어 폐기되는 폐플라스틱을 최대한 고부가가치의 재생원료로 생산하여 재사용함으로써 우리 생태계를 보존할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 NIR 분광 분석 알고리즘 개발로 실험장치 제작 설치 후 작업환경 빅데이터 구축 및 카메라, 센서, 로봇팔 통합시스템 개발과 플라스틱 물체 인식 알고리즘 개발을 진행한다. 이를 통해 폐플라스틱 물질 재활용을 위한 인공지능 결합 고속 자동화 선별 공정 구축으로 플라스틱 재질 및 색상 선별을 무인화, 모듈화 할 수 있을 것이다. 궁극적으로는 폐플라스틱의 물질 재활용을 위한 재생 원료의 품질 개선 및 대량 처리가 기대된다.