Intelligenteres Recycling mit KI: Masterarbeit erzielt Ergebnisse auf dem neuesten Stand der Technik

Wie lässt sich das Recycling in einem immer komplexer werdenden Abfallstrom verbessern? In einem gemeinsamen Masterarbeitsprojekt des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) und des ETP hat Jonas Funk mithilfe moderner künstlicher Intelligenz einen wichtigen Schritt zur Beantwortung dieser Frage unternommen.

In einer aktuellen Studie entwickelte er eine neue Methode, die herkömmliche Kamerabilder mit hyperspektralen Daten kombiniert – einer Bildgebungstechnik, die die Materialzusammensetzung von Objekten offenlegt. Während Standardbilder Formen und Farben erfassen, können hyperspektrale Sensoren Materialien unterscheiden, die für das menschliche Auge identisch aussehen, wie beispielsweise verschiedene Kunststoffarten. Die Kernidee besteht darin, beide Informationsquellen intelligent zu verschmelzen. Der neu entwickelte Ansatz ermöglicht eine hochpräzise Identifizierung von Abfallstücken auf Pixelebene, selbst auf schnellen Förderbändern. Dies ist für automatisierte Sortiersysteme in modernen Recyclinganlagen unerlässlich. Die Methode erreicht eine Leistung auf dem neuesten Stand der Technik und ist gleichzeitig schnell genug für praktische Anwendungen. Sie wurde sowohl an etablierten Benchmarks als auch an einem neu erfassten Datensatz aus einer industriellen Umgebung getestet.

Diese Arbeit verdeutlicht, wie die Spitzenforschung im Bereich KI am ETP zu praktischen Lösungen für mehr Nachhaltigkeit beitragen kann – und wie junge Forscher eine Schlüsselrolle bei der Förderung von Innovationen spielen.

Kontakt: Prof. Dr. Markus Klute