Нейромережа впізнала прусаків та розлякала їх лазером

Команда вчених показала новий спосіб боротьби із тарганами в оселі. Їх запропонували відлякувати чи вбивати за допомогою лазера. А щоб за небажаним гостем не треба було бігати, інженери запропонували систему штучного інтелекту, яка може розпізнавати тарганів та направляти в їхню сторону лазер. Експериментуючи з рудими прусаками, дослідники вибірково змогли нейтралізовувати окремих комах з відстані до 1,2 метра. Результати роботи доступні у журналі Oriental Insects.

Схема роботи системи з боротьби з прусаками. I. Rakhmatulin et al. / Oriental Insects, 2022

Схема роботи системи з боротьби з прусаками. I. Rakhmatulin et al. / Oriental Insects, 2022

Троє вчених з університету Геріот-Ватт і університету Сассексу, що у Британії, а також французького університету Тулузи вирішили випробувати для боротьби із прусаками лазер. Для цього слід було виконати низку вимог: не використовувати дуже потужний лазер, знайти спосіб використовувати його виключно по цілі, та звісно, знайти найбільш дієвий підхід. Тому інженери принесли в лабораторію 150 живих рудих прусаків (Blattela germanica), зібрали базу з понад тисячі фото з ними, а також лазерну установку з камерою. За фото тарганів науковці навчили нейромережу впізнавати комах, а вона за даними з камери виявляла їх, вираховувала відстань до цілі та передавала ці дані гальванометру, який мав за допомогою дзеркал спрямувати лазер на прусака.

Направляючи на них лазер, науковці помітили кілька ефектів. По-перше, лазер потужністю у 300 міліват змушував комах бігати швидше. Це, на думку інженерів, можна використовувати для того, щоб виганяти тарганів зі схованок. Направляючи лазер у темне місце, яке вподобали комахи, дослідники змусили прусаків покинути приємне місце і вийти. По-друге, з'ясувалося, що для нейтралізації (вбивства) таргана необхідно 2-3 секунди лазерних імпульсів на потужності 1,6 вата. Причому необхідно влучати безпосередньо у тіло таргана, а не по його ніжках. Загалом заважати тарганам може лазер з відстані в 1,2 метра.

Можливі кути для направлення лазера. I. Rakhmatulin et al. / Oriental Insects, 2022

Можливі кути для направлення лазера. I. Rakhmatulin et al. / Oriental Insects, 2022

Автори роботи зазначають, що їхню установку можна переналаштувати на боротьбу і з іншими шкідниками, наприклад, сараною чи гусінню. Однак слід уточнити необхідні для їхньої нейтралізації параметри лазерного імпульсу. Втім, попри автономність, дешевизну і відносну безпеку такого підходу, інженери підкреслюють, що небезпека потрапити людині, наприклад, в око, лишається. Тому або слід доповнити систему інструментами виявлення людини, або не використовувати у домашніх умовах.

Однак іноді тарганів складно назвати шкідниками. Наприклад, ми розповідали про мадагаскарських тарганів, яких інженери перетворили на кіборгів: з електродами у ніжках комахи перетворюються на ефективних керованих біороботів. Їх можна наділити сонячною батареєю для більшої автономності, а можна навіть додати інфрачервону камеру для роботи в пошукових операцій вночі.

Як інженери борються з непроханими гостями

🐦Нейромережу навчили впізнавати приліт голубів на дах та відправляти на їхній розгін дронів

🌽А якщо птахів дроном не налякати, то інші вчені запропонували використовувати додатково і крик, який лунатиме з дрона, що ганятиме птахів на полях