nRF52840ベースのAIスマートゴミ箱

クライアント

持続可能性に注力する消費者向けブランドが、キッチン用のスマートリサイクルボックスを開発。廃棄物を自動分類する機能を備えています。

課題

低消費電力MCUで家庭ごみをリサイクル可能/堆肥化/埋め立てのカテゴリにリアルタイムで正確に分類し、瞬時に機械仕分けを行うこと。

製品コンセプトとアーキテクチャ

Nordic nRF52840 Cortex-M4F MCUがシステムを制御。OV2640カメラが投入されたアイテムを撮影し、3つのサーボ駆動の蓋が各コンパートメントに仕分けます。PIRセンサーが使用時のみシステムをディープスリープから復帰させます。

エンジニアリングソリューション

15,000枚の家庭ごみ画像でMobileNetV1 SSDモデルをトレーニング。モデルをINT8量子化して380KBに圧縮し、TensorFlow Lite Microを用いてnRF52840上で完全に動作。分類からサーボ回転まで800ms以内に完了します。Bluetooth LE対応のコンパニオンアプリで月間リサイクル統計とヒントを提供します。

結果

30種類の一般的な廃棄物カテゴリで94%の正解率。待機時の消費電力は平均50µA。ユーザーからはリサイクル汚染が40%削減されたとの報告があります。