Одной из актуальных проблем, с которой сталкиваются, как у нас в стране, так и за рубежом, является утилизация и вторичное использование материалов. Эта проблема имеет как аспект ресурсосбережения и рационального использования добываемого сырья, так и социально-экологический аспект сбора и переработки мусора, особенно актуальный для крупных городов. Работа направлена на решение этой задачи, в частности, на создание системы автоматизированного сбора и вторичного использования пищевого алюминия, из которого изготавливается одноразовая тара для напитков емкостью 0,5 и 0,33 л. Учитывая значительную стоимость пищевого алюминия, такая система может носить коммерческий характер, одновременно, приучая население, в первую очередь молодежь, к культуре ресурсосбережения, да и к общей культуре поведения в общественных местах.
Современная культура производства и потребления предполагает не только индустрию упаковки, но и ее сбора и утилизации. Создание системы утилизации использованной алюминиевой тары, основой которой должны стать автоматы для сбора алюминиевых банок, позволит не только вторично использовать пищевой алюминий, но также очистить улицы от этого вида мусора, приучать молодежь к культуре поведения, будет иметь значительный социально-экологический эффект.
Автомат приема алюминиевых банок (далее по тексту автомат), как основания составляющая системы утилизации, предназначен для приема алюминиевых банок, в которые расфасовываются различные напитки. Он автоматически производит определение наличия банки в приемной горловине, определение соответствия параметров банки заданным параметрам (определяет материал детектируемой банки) и обеспечивает выдачу монеты в случае, когда идентифицируемая банка удовлетворяет требованиям.
Подобные автоматы широко применяются за рубежом однако их функциональные, эксплуатационные и экономические характеристики не удовлетворяют особенностям применения в России (цена, вандалозащищенность, культура применения и т.д.). Основным их недостатком является принцип идентификации алюминиевой банки — по штрих-коду на поверхности. Такая идентификация, не только не позволяет принимать даже слегка 244 деформированные или загрязненные в области штрих-кода банки, но также позволяет недобросовестным гражданам, используя распечатанный на бумаге штрих-код, сдавать в автомат другие посторонние предметы. Это может нанести владельцам автомата значительный экономический ущерб, несколько из-за потери в пустую выданных монет, но также из-за попадания в перерабатываемый алюминий посторонних включений, что категорически не допускается и может привести к браковке подготовленной (спрессованной) партии. Ручная разбраковка при значительных объемах не только экономически нецелесообразна, но и невозможна.
Ввиду вышеизложенного, в ходе работы были сделаны акценты на других методах распознавания алюминиевых банок, в первую очередь основанных на определении электромагнитных свойств предметов, поступающих в рабочую область блока детектирования и сортировки (алюминиевые банки имеют принципиально отличные электромагнитные свойства как от железных банок, так и от пластиковых). При этом детектирование должно происходить не по одному, а по целому комплексу свойств (в том числе, с использованием информации по штрих-коду), что значительно повышает надежность и достоверность распознавания, даже при умышленной фальсификации. Следовательно, блок детектирования и сортировки банок должен включать в себя целый комплекс датчиков, к которым предъявляются не только эксплуатационно-функциональные требования (достаточная чувствительность, удобный для работы в комплексе цифровой интерфейс, надежность, быстродействие и др ), но также жесткие технологические и экономические требования.