• 제목/요약/키워드: Waste Sorting

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딥러닝 기반 보도(步道) 환경 인식 및 쓰레기 분류 기술을 탑재한 청소로봇 시스템 (Cleaning robot system with deep learning-based sidewalk environment recognition and waste sorting technology)

  • 이종수;임경민;이영민;임준오;양우성
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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    • pp.925-927
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    • 2022
  • 본 논문에서는 자율주행을 통해 보도를 청소하는 동안 분실물을 인지할 수 있는 로봇 시스템을 개발하였다. 분실물의 종류는 딥러닝 모델에 의해 지정되고 학습되며 로봇은 이를 인식하여 저장한다. 보도 경계 및 장애물을 감지하기 위해 Image-Segmentation 기술을 사용하였으며, 물체 감지에 사용되는 depth 카메라(d435)를 사용하였다. 학습하기 위한 딥러닝 모델로 YOLOv5 를 사용하였으며, 그 결과 정해진 사물을 인식하는 데 평균 84%의 정확도를 보였다. 이 시스템을 로봇에 적용할 경우 예상되는 효과로는 정확한 보도 인식으로 로봇이 경로를 이탈하지 않도록 하는 것, 유실물품의 신속하고 안전한 인계 등이 있다.

Bioaerosol Exposure and in vitro Activation of Toll-like Receptors in a Norwegian Waste Sorting Plant

  • Eriksen, Elke;Graff, Pal;Pedersen, Ine;Straumfors, Anne;Afanou, Anani K.
    • Safety and Health at Work
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    • 제13권1호
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    • pp.9-16
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    • 2022
  • Background: The global shift toward greener societies demands new technologies and work operations in the waste-management sector. However, progressive industrial methods do not necessarily consider workers' health. This study characterized workers' exposure to bioaerosols and investigated the bioaerosols' potential to engage the immune system in vitro. Methods: Full shift personal aerosol sampling was conducted over three consecutive days. Dust load was analyzed by gravimetry, fungal and actinobacterial spores were analyzed by scanning electron microscopy, and endotoxin by limulus amebocyte lysate (LAL) assay. In vitro exposure of HEK cells to airborne dust samples was used to investigate the potential of inducing an inflammatory reaction. Results: The total dust exposure level exceeded the recommended occupational exposure limit (OEL) of 5.0 mg/m3 in 3 out of 15 samples. The inhalable endotoxin level exceeded the recommended exposure level by a 7-fold, whereas the fungal spore level exceeded the recommended exposure level by an 11-fold. Actinobacterial spores were identified in 8 out of 14 samples. In vitro experiments revealed significant TLR2 activation in 9 out of 14 samples vs. significant TLR4 activation in all samples. Conclusion: The present study showed that the dust samples contained potentially health-impairing endotoxin, fungi, and actinobacterial levels. Furthermore, the sampled dust contained microbial components capable of inducing TLR activation and thus have the potential to evoke an inflammatory response in exposed individuals.

생활폐기물 전처리시스템(MBT)의 동역학적 수치해석 및 모델링에 대한 연구 (The study of CFD Modelling and numerical analysis for MSW in MBT system)

  • 이건주;조민태;나경덕
    • 유기물자원화
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    • 제18권3호
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    • pp.77-86
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    • 2010
  • 본 연구에서는 간접흡입식 풍력선별기의 모델에 대하여 폐기물의 선별특성을 전산유체역학적인 방법으로 고찰하여 폐기물 모델에 대한 적정한 항력계수 및 흡입풍속에 대한 결과를 얻었다. 개발중인 풍력선별기는 송풍기를 설치하여 공기를 사이클론 후단에서 흡입하는 방식으로 선별 폐기물이 송풍기 회전차를 통과하지 않는 특징이 있으며, 흡입구의 특성 및 배관의 압력손실이 선별효율에 큰 영향을 미칠 수 있다. 풍력선별기를 이용한 폐기물을 선별하기 위해서는 폐기물의 공기역학적 특성에 대한 사전연구가 필수적이다. 비닐의 경우 약 0.8~1.0 내외의 항력계수를 적용하는 것이 타당하며, 캔은 압축여부에 따라 차이가 있으나 0.2~0.7의 범위에 있다. 풍력선별기의 흡입유속에 따른 선별효율은 약 25~26 m/s의 흡입유속에서 가장 높은 효율을 얻었다. 흡입구의 형상, 이송덕트의 배관방법에 따라 압력손실이 발생하여 흡입유속이 변화하므로 표준화를 통해 적절한 설계가 가능하도록 지속적인 연구가 필요하다.

국내 포장 폐기물에 따른 재질별 재활용 공정 현황 및 재활용 문제점 (The Current Status of Recycling Process and Problems of Recycling according to the Packaging Waste of Korea)

  • 고의석;심원철;이학래;강욱건;신지현;권오철;김재능
    • 한국포장학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.65-71
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    • 2018
  • 생산자 책임 재활용제도(EPR)의 재활용의무대상 품목은 포장재군에 따라 종이팩, 유리병, 금속캔, 합성수지포장재 구분되어질 수 있다. 폐종이팩의 경우 압축된 종이팩을 해리하여 폴리에틸렌 필름 및 기타 이물질을 분리하고 세척, 분쇄, 건조과정을 거쳐 화장지 원단으로 제작한 후 다양한 화장지로 가공 생산하고 있다. 그러나 알루미늄 호일이 첩합된 종이팩은 재활용 공정 중 잔유물이 발생하여 화장지의 품질을 저해하고 제품 편의성을 위해 부착된 마개, 스트로우와 같은 새로운 성형구조의 제품들은 재활용 공정에서 수작업의 과정을 추가하여 재활용 수율을 낮추는 문제점이 있다. 유리병은 재사용과 재활용으로 구분가능하며 재사용은 주류, 음료병들이 대상이고 재활용은 1회용 유리병이나 깨진 유리병을 대상으로 하고 있다. 유리병 재활용은 폐유리병 회수 과정, 이물질 제거, 색상별 분류, 파쇄, 원료화 과정을 거쳐 제병업체에 공급되며, 철금속성분 제거, 저비중 물질 제거 등을 제외하고 대부분 수작업에 의존한다. 유리병은 무색 계열, 갈색 계열, 녹색 계열의 색상이 주를 이루고 있으며 재활용 과정에서 주된 3색 이외의 색상의 경우 재생원료의 품질을 저해시키는 원인이 되고 있다. 합성수지 라벨의 다량 접착제와 병의 직접 인쇄는 잉크의 색상에 의하여 품질저하가 발생하며, 유리병에 사용되는 플라스틱 마개 또한 재활용 공정에서 이물질 제거과정을 어렵게 한다. 금속캔은 자동선별기를 통해서 철캔과 알루미늄캔을 분류한 후 압축하여 용광로를 통해 철, 알루미늄으로 재생산된다. 재활용 공정에서 가공육 알루미늄 캡의 플라스틱 뚜껑은 선별이 어렵기 때문에 플라스틱 뚜껑을 사용하지 않거나 분리 배출할 수 있는 방안이 필요하며 금속캔 또한 금속이 아닌 마개, 라벨이 재활용 공정에서 수작업 공정을 추가로 필요하게 하고 있다. 합성수지 포장재 중 복합재질의 경우 선별된 압축품을 파쇄한 뒤 용융성형을 통한 물질 재활용, 열분해를 통한 유화, 압축성형을 통한 고형연료 제조단계를 통해 재생제품을 생산하며, 단일 합성수지는 자력선별, 풍력선별, 비중선별 등 다양한 방법을 통해 선별공정을 거처 압축, 파쇄, 세척, 용융압출, Pellet 형태의 재생 원료를 만드는 물질 재활용 과정을 거친다. 종이, 금속 라벨, 복합재질 리드 등은 합성수지 재활용에 문제를 발생시키는 요인으로 비중 1미만의 비수분리성 접(참)착식 라벨의 경우가 이에 해당한다. 이 연구를 통해 종이팩, 유리병, 금속캔, 합성수지의 재활용 공정 모두 재활용 대상과 다른 물질의 유입이 재활용공정을 방해하거나 재활용 비용, 시간을 증대시키고 있음을 확인하였다. 각 포장재별로 종이팩 포장재의 스트로우를 비롯한 합성수지 성형구조물과 금속과 유리병 포장재의 이물질을 포함한 라벨과 마개 및 잡자재 그리고 합성수지 포장재의 금속, 종이 복합재질이 이에 해당하였다. 따라서 재활용 산업의 활성화를 위해서는 제품이나 포장재의 설계 단계에서부터 재활용에 용이한 재질 구조가 요구되어지며, 정부차원의 지원과 관련 법 제도 개선이 필요하다.

풍력(風力) 및 습식비중(濕式比重) 선별(選別)에 의한 혼합(混合)폐플라스틱 종말품(終末品)으로부터 PVC 제거(除去)에 관한 연구(硏究) (Removal of PVC from Mixed Plastic Waste by Combination of Air Classification and Centrifugal Process)

  • 최우진;유재명
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권5호
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    • pp.71-76
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    • 2007
  • 가정에서 분리 배출된 폐플라스틱은 일반적으로 수선별 등 분리선별 공정을 거친 후 종말품으로 회수되어, 현재 대부분이 매립이나 소각되고 있다. 혼합폐플라스틱 종말품의 경우 2006년 약 175만톤 발생된 것으로 예측되고 있으나, EPR실시 이후로 발생량은 2000년에 비해 2배 이상 크게 증가한 실정이다. 특히, 혼합폐플라스틱 종말품의 경우 PVC 함량(4 wt.% 이하)이 매우 높아 이들의 재활용에 커다란 제약이 되고 있다. 본 연구에서는 혼합폐플라스틱 종말품으로부터 풍력 및 습식 비중선별장치를 이용하여 폴리올리핀계 (PE, PP, PS) 플라스틱을 경량물로 회수하는 선별시스템을 개발하였다. 본 선별시스템은 풍력선별, 자력선별, 1단계 파쇄, 정량공급 및 습식 비중선별 공정으로 구성되어 있으며, 습식 비중선별 공정은 원심분리를 기본으로 혼합-세척-선별 및 탈수가 단일장치내에 집약된 특징이 있다. 또한, 본 연구에서는 연질 플라스틱의 분쇄 효율을 크게 개선한 파쇄기를 개발하였다. 개발된 습식 비중선별장치의 용량은 시간당 0.5 톤으로, 이를 이용하여 회수된 경량물의 PVC 함량은 0.3wt.% 이하이며, 경량 및 중량 회수물의 수분 함량도 각각 10% 이하를 달성하였다.

라만분광법에 의한 흑색 플라스틱 선별을 위한 퍼지 클러스터링기반 신경회로망 분류기 설계 (Design of Fuzzy Clustering-based Neural Networks Classifier for Sorting Black Plastics with the Aid of Raman Spectroscopy)

  • 김은후;배종수;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제66권7호
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    • pp.1131-1140
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    • 2017
  • This study is concerned with a design methodology of optimized fuzzy clustering-based neural network classifier for classifying black plastic. Since the amount of waste plastic is increased every year, the technique for recycling waste plastic is getting more attention. The proposed classifier is on a basis of architecture of radial basis function neural network. The hidden layer of the proposed classifier is composed to FCM clustering instead of activation functions, while connection weights are formed as the linear functions and their coefficients are estimated by the local least squares estimator (LLSE)-based learning. Because the raw dataset collected from Raman spectroscopy include high-dimensional variables over about three thousands, principal component analysis(PCA) is applied for the dimensional reduction. In addition, artificial bee colony(ABC), which is one of the evolutionary algorithm, is used in order to identify the architecture and parameters of the proposed network. In experiment, the proposed classifier sorts the three kinds of plastics which is the most largely discharged in the real world. The effectiveness of the proposed classifier is proved through a comparison of performance between dataset obtained from chemical analysis and entire dataset extracted directly from Raman spectroscopy.

동해 울릉분지 남서해역 해양투기장의 퇴적물 특성 (Sediment Characteristics of Waste Disposal Sites in the Southwestern UUeung Basin, the East Sea)

  • 천종화;허식;한상준;신동혁;정대교;홍기훈;김석현
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권4호
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    • pp.312-322
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    • 1999
  • 동해 울릉분지 남서측 해양투기장해역의 퇴적환경을 밝히기 위하여 해저지형과 퇴적물 특성을 조사하였다. 울릉분지 남서측 외대륙붕에 위치한 해양투기장 정해역은 팔림세스트(palimpsest) 퇴적물과 니질퇴적물의 교호퇴적상이 두껍게 나타난다. 울릉분지 남서측 대륙사면에 위치한 병해역은 대륙붕단으로부터 사질퇴적물의 간헐적인 유입을 제외하고는 반원양성 입자들의 수직적인 집적에 의해서 유동성이 큰 니질퇴적물(fluidized mud)이 해저지형을 평행하게 피복한다. 정해역과 병해역에서의 시추퇴적물에서는 저서생물의 교란에 의한 생흔구조들이 다수 관찰되며, 이에 의해서 퇴적물의 수직적인 혼합이 우세하게 일어난다. 표층퇴적물은 잔류퇴적물의 재동에 의한 조립질의 팔림세스트와 세립질퇴적물의 상대적 함량, 분급도, 그리고 중광물 특성들에 의해서 네 종류의 사질퇴적물(S-1, S-2, S-3, S-4)과 두 종류의 니질퇴적물(M-1, M-2)로 구분된다. 사질퇴적물들은 대부분이 태풍 또는 폭풍우로 야기된 고에너지 환경하에서 잔류퇴적물로부터 제동된 것으로 해석된다. 이에 반해 니질 퇴적물은 낙동강에서 유입된 현생 퇴적물, 대륙붕에서 재동된 세립질퇴적물, 그리고 동한난류(East Sea Warm Current)에 의해서 뜬짐으로 공급되는 입자성 부유물질 등으로 다양한 기원을 가진다.

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라만분광법을 이용한 SVM 기반 흑색 플라스틱 자동 분류 시스템의 설계 (Design of Automatic Classification System of Black Plastics Based on Support Vector Machine Using Raman Spectroscopy)

  • 배종수;오성권;김현기
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.416-422
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    • 2016
  • 수많은 플라스틱이 산업분야에 다양하게 사용되어지고 있다. 또한 많은 양의 플라스틱 폐기물들이 발생하고 있다. 재활용에 대한 연구는 환경오염 뿐만아니라 한정된 유용한 자원이 버려지는 것을 방지하기 위해 중요한 이슈로 부각되고 있다. 이렇기 때문에 폐플라스틱의 재활용은 재사용 관점에서 주목받고 있는 실정이다. 현재 재활용 센터에서는 플라스틱의 재질을 분류하기 위해 NIR 센서를 이용한 플라스틱 자동 분류 시스템을 구축 및 운용하고 있다. 하지만 흑색 플라스틱은 여전히 분류가 되지 않는 도전적인 목표로 남아있다. 카본 블랙이 포함된 흑색 플라스틱의 경우 검정색의 특성상 NIR 장비에서 나오는 빛을 흡수하기 때문에 분류에 어려움이 있다. 본 연구는 NIR 장비 대신 흑색 플라스틱을 분류하는 방법에 대한 연구이다. 흑색 플라스틱의 정성적, 정량적 분석을 위해 Raman 분광법을 사용하였다. 또한 분류기의 인식률을 높이기 위해 데이터를 특성을 분석하고 흑색 플라스틱을 좀 더 확실하게 분류하기 위해 Support Vector Machine(SVM), 주성분 분석법(PCA) 같은 알고리즘을 이용하였다.

M&A에 관한 실증연구 (An Empirical Study on M&A)

  • 김동환
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
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    • pp.62-65
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    • 2001
  • 1997년과 1998년 4월 1일자의 M&A제한규정이었던 증권거래법 제200조의 철폐와 적대적 M&A의 전면허용 그리고 외국자본의 투자제한의 간소화 등 규제완화조치와, 향후 외국인에 대해서 100%까지 주식을 매입할 수 있는 적대적 M&A가 허용될 것으로 보여 우리나라에서도 M&A활동이 보다 본격화 될 것으로 전망되고 있다. 우리나라에서는 1980년대부터 M&A에 대한 관심과 연구가 시작되면서 지금까지 기업합병ㆍ인수의 동기와 효과에 대해서 많은 연구가 이루어져 왔다. 지금까지의 연구내용은 대부분 기업의 M&A동기는 시너지효과를 얻기 위함이며, 또한 공시정보가 합병공시일 전후동안에 주가수익율에 반영되어 합병 당사기업의 주주의 부에 영향을 미치는지의 주가변화 유무에 국한된 것이었다. 또한 1985년부터 1991년 초 사이에 이루어졌던 연구는 당시 국내 M&A 환경이 매우 열악하고 극히 제한된 비정상적인 자본시장 상황 하에서 이루어진 사례에 의한 연구이었기 때문에 연구결과의 문제점과 한계성이 있었고, 실효성 측면에서도 다소 미흡하였다고 할 수 있다. 우리나라 M&A의 성장발전과정을 크게 2단계로 분류한다면, 제1단계는 1975년부터 시작하여 1990년까지로써 이 기간동안의 M&A환경은 그 여건조성과 성숙준비단계였으며, 제2단계인 1990년 초부터 비로소 선진국형 시장경제원리에 근거한 보다 경쟁적이고 자율적인 M&A 시장구조가 형성되면서 활성화 단계로 진입하였다고 볼 수 있을 것이다. 본 연구의 주된 목적은 1990년부터 1996년 사이에 이루어진 상장기업의 M&A 사례를 표본으로 하여 한국에서의 기업합병과 기업인수(주식취득)가 기업가치에 미치는 영향을 구명하는데 있다. 이를 위하여 먼저, M&A 당사기업의 합병성과 발생과 차이 유무를 주가수익율을 측정하여 실증분석하고 다음으로 M&A에 따른 시너지의 잠재적 원천이 어디에 있는지 재무성과분석을 통해서 이를 실증하는데 목적이 있다.PA-designated retailers ("sellers") must accept end-of-life items returned to them by the consumers. At the local level, Taipei City implements a pay-as-you-throw program, whereby citizens pay waste collection and treatment fees through the purchase of special trash bags approved by the Taipei City Government. However. recyclables that are separated by citizens are collected free-of-charge by the City. Taichung City and Kaohsiung City, on the other hand, enforce mandatory sorting schemes, whereby citizens face penalties if they don't separate recyclables from the trash before pick-up. These programs have resulted in a significant reduction in municipal waste. Per capita waste collected per day has dropped from 1.143 kg in 1997 to 0.978 kg in 2000. Targeting a 10% recycling rate for municipal waste in 2001. EPA plans to research and develop new recycling techniques, expand the scope of producer responsibilities, and strengthen existing mu

A Study of Product Design using Recycled Materials

  • Kim, Kwan-Bae;Chung, Do-Seung;Jang, Jung-Sik
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제9권1호
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    • pp.70-81
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    • 2020
  • Plastics that we use and simply throw away have a life span of about 500 years and barely decompose. The practice of producing and using common plastics needs to be challenged. Until now, they have been useful in the industrial structure of mass production, but it can be said that there is a lack of research into new materials to introduce and apply in terms of material recycling. As a result of this, we have come to the uncomfortable realization of the fact that we cannot incinerate or reuse these precious resources indiscriminately. No matter how well-designed a product is, it has a competitive advantage if production and consumption activities, waste, collection, sorting and treatment are considered in terms of a continuous cycle, and in this respect, Extended Producer Responsibility (EPR) can help. We are implementing the EPR system, and active industrialization in the field of recycling is required, which is also a challenge for producers to participate actively in recycling and seek to save and recycle resources in design and manufacturing. Against this backdrop, We would like to examine the possibilities, through various studies and developments on product design of recyclable materials, which is being conducted mainly in Europe. In particular, we would like to examine the methods, and value of solving environmental problems and the active efforts to achieve this in the design world, and in particular the case of product design using recycled plastics.