El centre tecnològic Eurecat ha desenvolupat un nou sistema automatitzat de desmantellament i classificació de components de bateries de vehicles elèctrics, el qual, mitjançant robòtica col·laborativa i sistemes d’intel·ligència artificial, en facilita el reciclatge al final de la seva vida útil, amb la finalitat de reduir costos i temps de processament, garantir la seguretat dels treballadors i aconseguir la màxima eficiència i sostenibilitat.

En l’actualitat, el principal repte que presenta el reciclatge de bateries d’ió liti és la gran variabilitat entre els diferents models, que canvien en forma i mida. Per això, Eurecat ha implementat un seguit de noves tecnologies en el processament per aconseguir una solució escalable i modular.

Per fer-ho, s’ha centrat en el desmantellament de la bateria i en la classificació de components i materials per al seu reciclatge o reutilització.

En el cas del desmantellament de la bateria, ha identificat aquelles tasques que presenten un major risc per als operaris i, posteriorment, ha desenvolupat solucions innovadores per a les operacions seleccionades, la retirada de caragols i l’extracció de la tapa superior.

El resultat ha estat la creació d’una solució robòtica col·laborativa, que es pot aplicar independentment del model de bateria, i que permet a la màquina i l’operari compartir l’espai de treball. D’aquesta manera, “el treballador pot executar tasques de major valor afegit en el mateix espai de treball de desmuntatge, ja que no representa un risc”, explica l’investigador de la Unitat de Robòtica i Automatització d’Eurecat Óscar Palacín.

El robot incorpora un tornavís industrial i múltiples pinces d’espuma i s’ha dotat d’un sistema que identifica les parts de la bateria, que funciona amb un algoritme d’aprenentatge automàtic, You Only Look Once (YOLO), perquè la màquina pugui fer-ne el desmuntatge.

El comportament del robot s’ha desenvolupat mitjançant BehaviorTree, una biblioteca de C++ dissenyada per Eurecat, que crea arbres de comportament enfocats a la planificació de tasques de sistemes robòtics.

Per altra banda, Eurecat també ha implementat un sistema d’inspecció visual basat en intel·ligència artificial, que permet la classificació dels components de les bateries de liti per a la seva posterior reutilització.

El sistema és capaç de fer una anàlisi detallada de la bateria, identificant cada component i detectant les possibles imperfeccions visuals, com ara esquerdes, bonys, marques de cremat o de corrosió. Per fer-ho, “hem entrenat els algoritmes amb un conjunt d’imatges de mòduls de bateries per classificar de manera precisa els components en categories com a crítics, no crítics o segurs”, assenyala l’investigador de la Unitat de Robòtica i Automatització d’Eurecat Néstor García.

A més, s’ha posat especial èmfasi en la definició dels rangs de temperatura segurs per als components de bateries, que varien segons el tipus de model. Així, l’algoritme és capaç de detectar anomalies tèrmiques durant el procés de classificació, garantint una inspecció precisa i segura.

“Aquesta solució no només redueix el risc d’exposició humana a fonts perilloses, sinó que també optimitza la selecció de mòduls aptes per a la reutilització, contribuint així a un procés de reciclatge més eficient i segur”, comenta el director de la Unitat de Robòtica i Automatització d’Eurecat, Daniel Serrano.

Aquestes solucions innovadores s’han dut a terme dins del projecte europeu BatteReverse, finançat pel programa Horizon Europe de la Unió Europea, que té com a objectiu desenvolupar les tecnologies per crear una cadena de valor de logística inversa per a les bateries d’ió liti de vehicles elèctrics. D’aquesta manera, busca millorar el reciclatge, garantint la màxima seguretat, eficiència i sostenibilitat, alhora que es redueixen els costos i el temps de processament.