Edwin Bos 盡情享受田園般的生活：蔚藍(lán)的大海、燦爛的陽(yáng)光以及和他的兩個(gè)孩子在 Scheveningen 海灘上玩耍。綿延4.5公里的荷蘭海岸，深受游客和當(dāng)?shù)厝讼矏?ài)，遍布水生野生動(dòng)物和長(zhǎng)滿草的沙丘。
但對(duì)于 Bos 來(lái)說(shuō)，所有這些美感都在一個(gè)小小的發(fā)現(xiàn)中迅速消失了——他4歲的兒子在挖沙子時(shí)發(fā)現(xiàn)了一支煙頭。
“我應(yīng)該怎么辦?”男孩拿著煙頭問(wèn)道。
“太糟糕了!”父親心想。
事實(shí)證明，煙頭在污染海洋環(huán)境。Bos 立即有了一些想法。首先，需要讓海灘游客轉(zhuǎn)變認(rèn)知，了解到將煙蒂扔在沙灘上會(huì)造成海岸線環(huán)境污染。其次，Bos 需要想辦法解決這一問(wèn)題。
兩年后，Bos 與合作伙伴 MartijnLukaart 共同制造了一款移動(dòng)式海灘清潔機(jī)器，該款清潔機(jī)器能識(shí)別煙蒂、將其從沙灘中拔出后回收至安全的垃圾箱中。Bos 和 Lukaart 共同創(chuàng)辦的 TechTics 咨詢公司位于海牙市，該公司致力于通過(guò)技術(shù)方案解決社會(huì)問(wèn)題。
該款移動(dòng)式海灘清潔機(jī)器的原型機(jī)“BeachBot”(簡(jiǎn)稱“BB”)，使用人工智能 (AI) 來(lái)學(xué)習(xí)如何更好地找到那些散落的、甚至被沙子掩埋的煙蒂。在去年9月的世界清潔地球日期間，BeachBot 在 Scheveningen 海灘上完成了第一次演示。下一次演示計(jì)劃于今年夏天進(jìn)行。
▲Edwin Bos(左)、 Martijn Lukaart(右) 與 BeachBot 的合影
“多么美麗的海灘啊!”住在 Scheveningen 海灘附近的 Bos 說(shuō)道。Bos 喜歡在下雨天、微風(fēng)拂面的時(shí)候，在寬敞的 Scheveningen 海灘散步，這會(huì)給他一種擁有整片海灘的感覺(jué)。
“香煙過(guò)濾嘴中內(nèi)含大量微塑料物質(zhì)，”Bos 補(bǔ)充道。“糟糕的是，這些有害物質(zhì)最終會(huì)由大自然消化?！?/FONT>
香煙過(guò)濾嘴會(huì)對(duì)自然帶來(lái)多糟糕的影響?美國(guó)政府2月份發(fā)布的一項(xiàng)研究表明，當(dāng)水接觸到廢棄煙頭時(shí)，過(guò)濾嘴會(huì)滲出30多種對(duì)水生生物產(chǎn)生“劇毒”的化學(xué)物質(zhì)，并會(huì)由此帶來(lái)嚴(yán)重的危險(xiǎn)廢物問(wèn)題。其中一些化學(xué)物質(zhì)還與人類的癌癥、哮喘、肥胖癥、自閉癥和低智商有關(guān)。
巴西科學(xué)家2019年發(fā)布的一項(xiàng)研究表明，每年約有4.5萬(wàn)億支煙頭被隨意丟棄。這些纖維碎片可能需要14年的時(shí)間才能分解，已成為“海灘上被發(fā)現(xiàn)最常見(jiàn)的個(gè)人物品”。他們會(huì)沿著海岸線，慢慢毒害海龜、鳥(niǎo)類、魚(yú)類、蝸牛及其他海岸線生物。
不幸的是，許多來(lái)到 Scheveningen 海灘的游客都對(duì)各種垃圾非常熟悉。塑料蓋、玻璃瓶、糖果包裝紙、棉質(zhì)香煙過(guò)濾嘴會(huì)被隨意丟棄在海岸沿線。
住在 Scheveningen 海灘附近的金融教育講師 Oscarde Grave 表示：“我希望我的孩子能夠赤腳坐在沒(méi)有玻璃和煙頭的沙灘上。一個(gè)干凈的海灘對(duì)我來(lái)說(shuō)非常重要。”
▲B(niǎo)eachBot 的夾子準(zhǔn)備收集煙蒂(圖片由 TechTics 提供。)
這一目標(biāo)得到了許多當(dāng)?shù)厝说闹С?。為了?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，Bos 和 TechTics 團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了首個(gè)基于人工智能的檢測(cè)算法，該算法專門(mén)用于檢測(cè)煙蒂。他們與荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的學(xué)生合作，生產(chǎn)了依靠人工智能完成工作的 BeachBot。
為了教機(jī)器人順利找到煙頭，TechTics 團(tuán)隊(duì)必須向海灘漫游車(尤其是人工智能系統(tǒng))展示數(shù)千張以不同形態(tài)埋藏在沙子中的煙蒂照片(比如部分被埋起來(lái)的煙蒂)，幫助 BeachBot 識(shí)別并記住相似煙蒂實(shí)物。
為收集大量煙頭照片，Bos 和團(tuán)隊(duì)尋求 Microsoft Trove 的幫助，Trove 是一款通過(guò)透明數(shù)據(jù)市場(chǎng)將 AI 開(kāi)發(fā)人員與照片拍攝者聯(lián)系起來(lái)的應(yīng)用程序。為實(shí)現(xiàn)公平的市場(chǎng)價(jià)值，Trove 建立了照片買(mǎi)賣制度，即人們將照片提供給 TechTics 團(tuán)隊(duì)后，可相應(yīng)獲得每張圖片25美分的報(bào)酬。
TechTics 正試圖通過(guò) Trove 收集2000張照片。到目前為止，大約已經(jīng)積累200張可用圖片。
微軟 Garage 項(xiàng)目 Trove 部門(mén)首席項(xiàng)目經(jīng)理 Christian Liensberger 說(shuō)道：“該系統(tǒng)會(huì)像孩子第一次學(xué)習(xí)識(shí)別物體一樣學(xué)習(xí)識(shí)別圖片?！?/FONT>
Liensberger 說(shuō)，Trove 的理念是，人們應(yīng)該為他們的數(shù)據(jù)(例如他們發(fā)布的照片)付費(fèi)，而不僅僅是在社交媒體或通信平臺(tái)上提供這些數(shù)據(jù)。在該過(guò)程中應(yīng)該是受控且透明的，允許人們查看他們的數(shù)據(jù)是如何被使用的。
Liensberger 說(shuō)道：“通過(guò)這種透明的處理方式，很多為 Trove 提供照片的用戶認(rèn)為他們是 Trove 團(tuán)隊(duì)的一份子，他們?yōu)?Trove 團(tuán)隊(duì)提供了實(shí)質(zhì)性的幫助。因?yàn)閷?duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，能持之以恒做一件事是重要的?！?/FONT>
Trove 用戶可隨時(shí)隨地提供照片。Trove 可以收集各種數(shù)據(jù)，目前正在廣泛地幫助支持人工智能項(xiàng)目。
Trove 的使命也深深植根于微軟對(duì)“負(fù)責(zé)任的人工智能”(ResponsibleAI)的承諾，該承諾旨在通過(guò)以人為本，在道德上推動(dòng)人工智能發(fā)展。
▲B(niǎo)eachBot 團(tuán)隊(duì)成員在 Scheveningen 海灘上享受陽(yáng)光明媚的一天(圖片由 TechTics 提供。)
“BeachBot 是由人驅(qū)動(dòng)的”。Liensberger 說(shuō)道。
“機(jī)器人負(fù)責(zé)所有跑腿工作。它去海灘，它是清潔英雄，”他補(bǔ)充道。“但機(jī)器人做清潔時(shí)，需要由人為其提供一致的數(shù)據(jù)輸入。否則，它無(wú)法處理一些從未遇見(jiàn)的情況。像這樣的機(jī)器只有在人的幫助下才能工作?！?/FONT>
Bos 認(rèn)為在 Scheveningen 海灘，清潔海岸線垃圾最高效的方式，就是通過(guò)人和機(jī)器人之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
Bos 說(shuō)道：“這是我們概念中最有趣的部分——人機(jī)交互，公眾讓機(jī)器人變得更聰明?！?/FONT>
在此過(guò)程中，當(dāng)人們拍攝并分享數(shù)千張廢棄煙頭照片時(shí)，他們也在提高自身和他人的環(huán)保意識(shí)，也許會(huì)說(shuō)服其他人從一開(kāi)始就停止隨意丟棄垃圾。
Bos 說(shuō)道：“我們的機(jī)器人，可能不是海岸線環(huán)境污染的最終解決方案。因?yàn)閬y扔垃圾的人類是問(wèn)題的源頭，我們必須確保一起保持海灘的清潔?！?/FONT>
寬約80厘米的 BeachBot 目前已能處理部分工作。在第一次演示中，BeachBot 機(jī)器人在30分鐘內(nèi)共拾起10個(gè)煙頭。BeachBot 上共安裝4個(gè)充氣輪胎和2個(gè)機(jī)載攝像頭，一個(gè)向前取景，躲避人和物體。另外一個(gè)攝像頭向下方取景。
機(jī)器人發(fā)現(xiàn)過(guò)濾嘴時(shí)會(huì)降低兩個(gè)夾臂，夾起沙堆中的過(guò)濾嘴，丟進(jìn)機(jī)身自帶的垃圾箱中，之后，再由人將所有煙頭一起扔進(jìn)垃圾桶。該機(jī)器人使用電池供電，目前可持續(xù)運(yùn)行約1小時(shí)。
▲B(niǎo)eachBot 機(jī)器人在 Scheveningen 海灘尋找煙頭(圖片由 TechTics 提供。)
TechTics 正在研發(fā)兩個(gè)小型機(jī)器人伴侶——“兩個(gè)小助手”——它們只專注于檢測(cè)。他們最終將組成三人組通力協(xié)作。 小型機(jī)器人負(fù)責(zé)繪制海灘地圖。 當(dāng)他們找到煙頭時(shí)，他們可以給 BeachBot(或其他海灘清潔車輛，如拖拉機(jī))發(fā)送消息，要求移除煙頭。
繪制海灘地圖的機(jī)器人也將依賴通過(guò) Trove 獲取的照片來(lái)提升人工智能識(shí)別能力。
Bos 說(shuō)道：“我們從煙頭開(kāi)始。這是世界上被亂扔最多的垃圾。未來(lái)，我們希望機(jī)器人也能檢測(cè)識(shí)別其他垃圾?！彼O(shè)想未來(lái)機(jī)器人能自主工作，由太陽(yáng)能提供動(dòng)力。
Bos 相信，海灘環(huán)境一定會(huì)越來(lái)越好。有時(shí)他也會(huì)自帶清掃工具去海灘。
閑暇時(shí)候，Bos 會(huì)帶著他的孩子橫穿 Scheveningen 沙丘，并拾起沿路發(fā)現(xiàn)的垃圾。在一個(gè)小時(shí)的徒步旅行中，他們可以填滿一整個(gè)垃圾袋。
閑逛時(shí)，他有時(shí)會(huì)想象那些留下這些垃圾的人，這些人顯然認(rèn)為別人會(huì)收拾他們的爛攤子。他夢(mèng)想著有一天，一群在沙漠中漫游的機(jī)器人可以教會(huì)這些人更好地照顧他們的星球。
（轉(zhuǎn)載）
