論文の概要: An Intelligent Robotic and Bio-Digestor Framework for Smart Waste Management

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.14882v1
• Date: Thu, 16 Apr 2026 11:19:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-17 21:29:31.863525
• Title: An Intelligent Robotic and Bio-Digestor Framework for Smart Waste Management
• Title（参考訳）: スマート廃棄物管理のためのインテリジェントロボット・バイオダイジェクターフレームワーク
• Authors: Radhika Khatri, Adit Tewari, Nikhil Sharma, M. B. Srinivas,
• Abstract要約: 本稿では, ロボット廃棄物分離モジュールと最適化バイオダイジェクターを組み合わせた総合廃棄物管理フレームワークの設計と評価を行う。 このロボット廃棄物分離システムは、MyCobot 280 Jetson NanoのロボットアームとYOLOv8のオブジェクト検出とロボットオペレーティングシステム(ROS)ベースの経路を使って、廃棄物をリアルタイムで識別し、選別する。 バイオダイジェクターシステムは、温度、pH、圧力、1分あたりの運動回転など、重要なパラメータを監視する複数のセンサーを備えている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.289878169836672
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Rapid urbanization and continuous population growth have made municipal solid waste management increasingly challenging. These challenges highlight the need for smarter and automated waste management solutions. This paper presents the design and evaluation of an integrated waste management framework that combines two connected systems, a robotic waste segregation module and an optimized bio-digestor. The robotic waste segregation system uses a MyCobot 280 Jetson Nano robotic arm along with YOLOv8 object detection and robot operating system (ROS)-based path planning to identify and sort waste in real time. It classifies waste into four different categories with high precision, reducing the need for manual intervention. After segregation, the biodegradable waste is transferred to a bio-digestor system equipped with multiple sensors. These sensors continuously monitor key parameters, including temperature, pH, pressure, and motor revolutions per minute. The Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm, combined with a regression model, is used to dynamically adjust system parameters. This intelligent optimization approach ensures stable operation and maximizes digestion efficiency under varying environmental conditions. System testing under dynamic conditions demonstrates a sorting accuracy of 98% along with highly efficient biological conversion. The proposed framework offers a scalable, intelligent, and practical solution for modern waste management, making it suitable for both residential and industrial applications.
• Abstract（参考訳）: 急速な都市化と人口増加が市町村の廃棄物管理をますます困難にしている。 これらの課題は、よりスマートで自動化された廃棄物管理ソリューションの必要性を強調します。 本稿では, ロボット廃棄物分離モジュールと最適化バイオダイジェクターを組み合わせた統合型廃棄物管理フレームワークの設計と評価を行う。 このロボット廃棄物分離システムは、MyCobot 280 Jetson NanoのロボットアームとYOLOv8のオブジェクト検出とロボットオペレーティングシステム(ROS)ベースの経路を使って、廃棄物をリアルタイムで識別し、選別する。 廃棄物を高い精度で4つのカテゴリに分類し、手作業による介入の必要性を減らす。 分離後、生分解性廃棄物は、複数のセンサを備えたバイオダイジェクターシステムに移動される。 これらのセンサーは、温度、pH、圧力、運動回転などの重要なパラメータを毎分継続的に監視する。 Particle Swarm Optimization (PSO)アルゴリズムは回帰モデルと組み合わせてシステムパラメータを動的に調整する。 このインテリジェントな最適化アプローチは、安定した運転を保証し、様々な環境条件下での消化効率を最大化する。 動的条件下でのシステムテストは、高い効率の生物学的変換とともに98%のソート精度を示す。 提案したフレームワークは, 近代廃棄物管理にスケーラブルでインテリジェントで実用的なソリューションを提供し, 住宅用および産業用の両方に適している。

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