Recycler les déchets grâce à l’intelligence artificielle: l’ingénieur belge Victor Dewulf finaliste du Young Inventors prize 2022

  • L’inventeur belge Victor Dewulf et son collègue britannique Peter Hedley nommés finalistes par l’Office européen des brevets (OEB) pour un prix d’innovation pour leur technologie de recyclage basée sur l’IA
  • Le système intelligent reconnaît et trie les déchets grâce à un bras robotisé, ce qui permet à la fois d’augmenter la proportion de déchets recyclés et de rendre le recyclage plus intéressant financièrement
  • Leur invention sépare les déchets automatiquement à très grande vitesse en utilisant la reconnaissance visuelle par ordinateur
  • Leur start-up Recycleye installe actuellement le système dans des centres de traitement des déchets en Grande-Bretagne, en France, en Allemagne et en Italie

L’Office européen des brevets (OEB) a nommé l’ingénieur belge Victor Dewulf, conjointement avec son associé britannique Peter Hedley pour le Prix des jeunes inventrices et inventeurs. Ils ont inventé un système permettant de reconnaître et de trier les déchets grâce à l’intelligence artificielle (IA) et à la robotique. À partir d’un prototype initial fonctionnant avec des déchets récupérés dans des bennes à ordures et un tapis roulant, Victor Dewulf et Peter Hedley ont mis au point un système de reconnaissance et de tri basé sur l’intelligence artificielle. Leur entreprise prometteuse a déjà levé plusieurs millions d’euros.

Leur invention se divise en deux segments, que les centres de traitement des déchets peuvent utiliser séparément ou ensemble. D’une part, un système de reconnaissance visuelle informatique basé sur l’intelligence artificielle pour identifier avec précision les différents types de déchets, et d’autre part un bras robotisé se déplaçant sur six axes pour piocher de manière autonome les matériaux à revaloriser parmi les déchets défilant sur un convoyeur à bande. L’objectif est d’accroître la pureté et donc la valeur des déchets compactés, renforçant ainsi l’incitation financière à recycler.

« Avec leur double solution de reconnaissance et de triage des déchets, Victor Dewulf et Peter Hedley apportent une contribution essentielle pour réduire les déchets non revalorisés à l’échelle mondiale et passer à une économie circulaire », déclare le Président de l’OEB,António Campinos, lors de l’annonce des finalistes pour le Prix des jeunes inventrices et inventeurs 2022. « La rapidité avec laquelle ils ont développé leur innovation, mais également celle avec laquelle ils en ont fait un produit commercial, est remarquable et nous sommes impatients de suivre la suite de leurs aventures ».

Les inventeurs belge et britannique figurent parmi trois équipes finalistes pour le prix, créé par l’OEB pour encourager la prochaine génération d’inventeurs. Destiné aux innovateurs du monde entier âgés de 30 ans ou moins, il récompense les initiatives qui mettent à profit la technologie pour contribuer aux objectifs de développement durable des Nations unies. Les gagnants du Young Inventors prize 2022 seront annoncés lors d’une cérémonie virtuelle le 21 juin.

Du triage manuel à une gestion des déchets intelligente

D’après la Banque mondiale, le monde génère chaque année deux milliards de tonnes de déchets solides municipaux, et les incinérer ou les éliminer a un lourd impact environnemental. Toutefois, trier les déchets pour permettre leur recyclage est difficile, l’un des défis principaux consistant à séparer le plastique et les autres matériaux à revaloriser du reste des ordures, un processus principalement effectué à la main, et dont le coût élevé est prohibitif. En utilisant l’IA pour automatiser le processus, Victor Dewulf et Peter Hedley veulent augmenter la proportion des déchets recyclés.

« Notre système de reconnaissance visuelle fonctionne sur les convoyeurs de déchets les plus rapides dans un centre de traitement des déchets, ce que nos concurrents ne peuvent pas faire », indique M. Hedley. « La priorisation de la collecte des déchets par l’IA nous permet d’augmenter les performances d’environ 300%, ce qui est d’une grande aide pour les centres de tri et leurs marges ».

60 photos par seconde pour identifier les déchets

Le système de reconnaissance visuelle électronique, prénommé Recycleye Vision, utilise une caméra de la qualité de celle d’un smartphone, installée au-dessus du convoyeur à déchets de manière à prendre 60 photos par seconde. Ensuite, ces dernières sont analysées par un algorithme, ce qui permet de prioriser les déchets à collecter. Les instructions sont enfin transmises à un bras robotisé pour qu’il pioche et trie les déchets sélectionnés. La solution permet d’effectuer 55 collectes par minute sur un convoyeur.

La genèse de l’invention remonte à 2018, lorsque Victor Dewulf a visité une installation de recyclage dans le cadre de son cours de Master en ingénierie environnementale. Surpris de la pénibilité du processus de triage, et inspiré par son ami Peter Hedley alors étudiant en informatique, M. Dewulf prend pour sujet de thèse un système de tri des déchets automatisé utilisant la vision par ordinateur. Une fois diplômés, les deux amis prennent des directions différentes mais la thèse de M. Dewulf commence à attirer l’attention. En 2019, M. Dewulf fait appel à M. Hedley pour développer un prototype de son système de reconnaissance des déchets basé sur la vision par ordinateur.

Après avoir testé leur premier système de vision par ordinateur dans le garage des parents de Peter Hedley – soit un tapis roulant recouvert d’ordures pour simuler un convoyeur à déchets, M. Dewulf et M. Hedley créent leur entreprise, Recycleye, en 2019. L’année suivante, ils parviennent à lever 935’000 euros et commencent à développer leur bras robotisé de triage en partenariat avec l’entreprise spécialisée FANUC. Avant la fin 2020, ils avaient déjà déployé le système Recycleye Vision en France et en Grande-Bretagne pour les entreprises de valorisation des déchets Biffa et Re-Gen, avec d’excellents résultats. Jusqu’à présent, ils ont fourni 17 systèmes de reconnaissance visuelle et cinq bras robotisés, d’autres projets étant en cours.

Le marché mondial de la gestion intelligente des déchets représentait 1,5 milliard d’euros en 2020 et devrait atteindre 5,4 milliards d’euros d’ici 2026.  

Notes aux rédactions

À propos des inventeurs

Victor Dewulf, 25 ans, est né en Belgique et a déménagé au Royaume-Uni pour obtenir un Bachelor en génie civil à l’Université de Bath en 2017, suivi d’un Master en génie environnemental et gestion d’entreprise à I’Imperial College London où il a également entamé un doctorat sur la vision par ordinateur appliquée aux déchets. Il a rejoint Goldman Sachs en 2018-2019. En 2019, il a fondé Recycleye avec Peter Hedley dont il est actuellement le PDG. Victor Dewulf a déjà remporté des Prix, tel que le BP Centurion Award ou le Letitia Chitty Centenary Memorial Prize et a été sélectionné dans le classement Forbes 30 under 30 de 2021 dans la catégorie Social Impact.

Peter Hedley, 27 ans, originaire du Royaume-Uni, a obtenu une Licence en génie civil à l’Université de Bath en 2017 et a poursuivi par un Master en informatique à l’Imperial College London. Au cours de ses années d’études en génie civil, il a travaillé comme ingénieur d’études pour Apex Circuit Design Ltd, dirigeant et formant une équipe chargée de modifier des logiciels de simulation de circuits de course automobile. Après son Master, Peter Hedley a travaillé sur l’application de la vision par ordinateur aux galeries d’art. Il a fondé Recycleye en 2019 avec Victor Dewulf, dont il est aujourd’hui directeur de la technologie.

Retrouvez la vidéo et les visuels sur Victor Dewulf et Peter Hedley.

À propos du « Young Inventors prize »

L’Office européen des brevets a créé le Young Inventors prize en 2021 pour inspirer la prochaine génération d’inventeurs. Destiné aux innovateurs du monde entier âgés de 30 ans ou moins, il récompense les initiatives qui mettent à profit la technologie pour contribuer aux objectifs de développement durable des Nations unies. Le gagnant se verra récompensé de 20 000 euros, les finalistes arrivant en deuxième et troisième position recevront respectivement 10 000 et 5 000 euros. Un jury indépendant composé d’anciens finalistes du Prix de l’inventeur européen sélectionne les finalistes et le lauréat. L’OEB décernera ce Prix pour la toute première fois lors de la cérémonie virtuelle du Prix de l’inventeur européen, le 21 juin prochain. Contrairement aux catégories traditionnelles du Prix de l’inventeur européen, les finalistes du Prix des jeunes inventeurs n’ont pas besoin de détenir un brevet européen pour prétendre au Prix. En savoir plus sur les critères d’admissibilité et de sélection du Prix des jeunes inventeurs.

À propos de l’Office européen des brevets

Avec près de 6 400 agents, l’Office européen des brevets (OEB) est l’une des plus grandes institutions publiques européennes. Son siège est à Munich et il dispose de bureaux à Berlin, Bruxelles, La Haye et Vienne. L’OEB a été créé dans l’objectif de renforcer la coopération sur les brevets en Europe. Grâce à sa procédure centralisée de délivrance de brevets, les inventeurs peuvent obtenir une protection par brevet de haute qualité dans non moins de 44 pays, couvrant un marché de quelque 700 millions de personnes. L’OEB fait aussi autorité au niveau mondial en matière d’information brevets et de recherche de brevets.

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