Mobile Sensorik (Technikum-DWRL)

Montanuniversität Leoben

St. Michael | Website

Open for Collaboration

Kurzbeschreibung

An der Montanuniversität Leoben (MUL) ist am Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft (AVAW) die Forschungsanlage „Digital Waste Research Lab“ (kurz: DWRL) zur Sortierung und Online und Ontime Charakterisierung von Abfallschüttgütern durch innovative Sensorik und Objekterkennung errichtet. Die Mobile Sensorik ist ein wesentlicher, digitaler Bestandteil dieser Infrastruktur.

Bei der Sensorik handelt es sich um folgende Sensorsysteme:
- NIR-Sensorsystem,
- VIS – RGB Kamera System,
- ABAS Metallsensorsystem und
- zwei Lasertriangulationssensoren.

Die Sensoren sind mit dazugehöriger Beleuchtung ausgestattet.
Die Sensorik (NIR, VIS, Metallsensor, 3D-Lasertriangulation) ist auf 1 m Arbeitsbreite (d.h. Förderbandbreite) ausgelegt, wobei die NIR-Daten (900-1.700nm) mit einer Mindestauflösung von (effektiv) 312 Pixel und die VIS-Daten mit mindestens 720 Pixel berücksichtigt sind. Die dazugehörigen Beleuchtungseinheiten sind dimmbar ausgeführt. Für die 3D-Lasertriangulation ist eine Auflösung von unter 0,5mm berücksichtigt.

Dieses Setup kann zum Monitoring sowie der qualitativen und quantitativen Analyse und Sortierung von einzelnen Abfall- und Produktpartikeln mittels verschiedenen Softwaretools verwendet werden. Dadurch können digitale Ansätze der Abfallanalytik etc. erforscht und ein wesentlicher wissenschaftlicher Beitrag zu einer partikel-, sensor- und datenbasierten Kreislaufwirtschaft geleistet werden.

Die Montage bzw. der Einsatz des VIS- und NIR-Sensors sowie der 3D-Lasertriangulation kann in einer Sensorbrücke über einem Förderband erfolgen. Der Metallsensor kann direkt in ein Förderband eingebaut werden. Eine fixe (über dem Beschleunigungsband) und eine „mobile Verschaltung“ ermöglichen einen flexiblen Einsatz. Mit dieser Infrastruktur werden alle drei Forschungsarten - Grundlagenforschung, angewandte Forschung und experimentelle (Weiter-)Entwicklung - ermöglicht.

Weitere Details sind im folgenden Fachartikel gegeben: Großtechnische experimentelle Forschung im Digital Waste Research Lab und Digitale Abfallanalytik und -behandlung; 2023; siehe https://link.springer.com/article/10.1007/s00506-023-00999-1

Ansprechperson

Renato Sarc

Research Services

Dieses Setup kann zum Monitoring sowie der qualitativen und quantitativen Analyse und Sortierung von einzelnen Abfall- und Produktpartikeln mittels verschiedenen Softwaretools verwendet werden. Dadurch können digitale Ansätze der Abfallanalytik etc. erforscht und ein wesentlicher wissenschaftlicher Beitrag zu einer partikel-, sensor- und datenbasierten Kreislaufwirtschaft geleistet werden.
Die Sensorik kann vor Ort im DWRL als auch extern als mobile Einheit auf Partneranlagen eingesetzt werden.

Methoden & Expertise zur Forschungsinfrastruktur

- Digitale Abfall- und Produktanalytik, d.h. Charakterisierung
- Probencharakterisierung,
- Bestimmung der materialartspezifischen Zusammensetzung,
- Bestimmung des Volumenstroms (Volumen pro Zeiteinheit),
- Erstellen einer digitalen Korngrößenverteilung,
- Monitoring und Sortierung von Störstoffen und/oder Wertstoffen wie Kunststoffe, Papier, Glas, Metalle, Textilien etc.,
- Validierung von Sortier-/Trennergebnissen,
- Simulieren von Sortierprozessen,
- Datenanalyse und Visualisierung von Ergebnissen,
- Anwendung von mathematische und statistischen Methoden zur Datenverarbeitung etc.

Zuordnung zur Forschungsinfrastruktur

Technikum-DWRL