https://frosthead.com

Убојице робота са морском звездом распоређени су у Великом баријерском гребену


Овај чланак је из Хакаи магазина, интернетске публикације о науци и друштву у обалним екосистемима. Прочитајте још оваквих прича на хакаимагазине.цом.

Аустралијски велики баријерски гребен не може да направи предах: осим што се бори са загађењем, ураганима и хрпама бељења кораља, један од најзначајнијих светских гребена у свету је милионима коцкастих, отровних морске звијезде познате као морске звијезде (ЦОТС). Али у подударности који је одговарао научнофантастичном филму, научници су развили новог робота за лов и убојство ових морских звезда - убилачко, аутономно подводно возило звано РангерБот.

Од 2010. године, популација аутохтоних ЦОТС-ова која једу кораље је у порасту, а епидемија је напасла Велики Баријерски гребен дуг 2.300 километара. РангерБот се ове недеље представља на гребену и ноћним морама морских звезда, делимично како би помогао у сталним напорима у контроли ЦОТС-а. Овај аутономни ловац на улоге резултат је више од једног десетљећа вриједног истраживања и развоја роботичара Универзитета технологије Куеенсланд (КУТ), Маттхева Дунбабина, потпомогнутог грантом у износу од 750 000 америчких долара из Гооглеове непрофитне групе.

Избијања КОТС-а били су главни узрок смрти корала за борбени Велики баријерски гребен. Чини се да су буми узроковани вишеструким факторима: морске звијезде су плодоносне и брзо растуће, пољопривредни ток појачава храну својим личинкама, а људи су пребољели неколицину грабежљиваца који су вољни јести отровне прстенове. Истраживања сугеришу да би управљање експлозијом морске звијезде под контролом и спречавање будућих убода могло помоћи преокретању кораљних падова на Великом баријерском гребену.

Овде је Дунбабин видео прилику да примени своје истраживање у роботској визији. Дунбабин је још 2005. године развио компјутеризовани систем који је могао да идентификује ЦОТС са тачно око 67 процената. Али, следећи корак и прилагођавање система за истинско истребљење морске звезде након што је примећена био је велики изазов. Убијање ЦОТС-а захтевало би убризгавање токсичног раствора у сваку поједину морску звезду с око 20 руку. Пропустите неколико и животиња би могла да преживи и регенерише се. „То је чак и за човека велики задатак, а за роботски систем то је било немогуће, “ каже Дунбабин.

Али у 2014. години пронађено је решење тог одређеног проблема: откриће да је један пуцањ деривата жучи (кисели пробавни сок из жучних путева, најчешће од крава или оваца) могао брзо и у потпуности да пошаље ЦОТС. Те жучне соли узрокују оштећење ткива и снажан имунолошки одговор који убија морску звезду за мање од 20 сати. Дунбабин је морао да ради на изградњи робота који се заснива на овом новом систему убризгавања са једним пуцњем. Резултат је био робот сличан торпеду зван ЦОТСбот. Напредак роботске визије и вештачке интелигенције значио је да ЦОТСбот може препознати ЦОТС 99, 4% времена.

круна трња звезда.јпг Морске звезде једу кораље, а њихова процвата популација ствара велике проблеме у Аустралијском Великом Баријерском гребену. (Тарасовс / иСтоцк)

Иако је ЦОТСбот био успешан доказ концепта, имао је многа ограничења спречавајући његову широку употребу на гребену. Робот је био велик и скуп и могао га је разместити само стручњак. Дунбабин и његов тим замислили су јефтинијег, мањег робота који је био свестранији и лакши за употребу - визију коју су реализовали код РангерБот-а.

„Циљ је био да се то учини веома интуитивним, попут данашњих дронова. Подигнеш таблет, испланираш малу мисију и притиснеш игру „, каже Дунбабин. Долазак до ове фазе укључивао је тестирање и рафинирање контрола са пуно потенцијалних корисника, укључујући студенте у више десетина регионалних средњих школа. Такође су комплетирали РангерБот-ов комплет, дајући му сензоре квалитета воде, светла, уклоњиве батерије и додатни потисник да би могао да скупља узорке воде, ради ноћу и током дужег периода и маневрира у свим правцима.

Русс Бабцоцк, који проучава управљање ЦОТС-ом при аустралијској Организацији за научна и индустријска истраживања Цоммонвеалтх, оптимистичан је у погледу РангерБот-овог потенцијала за ширење напора за контролу морских звијезда у дубљим, мање приступачним водама и прикупљању висококвалитетних података о кораљима и морским звијездама како би се информирало о тренутном управљању. „Верујем да ове ствари имају место у палети алата морских еколога, и све смо ближи и дану када обични морски еколози попут мене могу да управљају њима, а да при томе не направе роботски џокеј. Донесите је ", каже он.

Једног дана, флоте РангерБотс-а могу аутономно надгледати огромна подручја Великог баријерског гребена, каже Бабцоцк, допуњавајући тренутне системе за надгледање и наоружавајући управљаче гребена бољим подацима.

Јулиа Давиес, једна од Дунбабинових колега на КУТ-у, помогла је у тестирању корисничког интерфејса током развоја РангерБота. Она упоређује потенцијал РангерБот-а са потенцијалом система камера за саобраћај на аутопуту, који може брзо да обавести несреће и успоравања.

Дунбабин се одмах нада да његових пет оперативних РангерБотс може пружити ране знакове упозорења за избијање ЦОТС-а преко Великог баријерског гребена. Међутим, он и даље остаје реалан у погледу ограничења РангерБотс-а. „Они би требали бити алати за ширење наших програма управљања“, а не да их замењују, каже он.

Повезане приче из часописа Хакаи:

  • Метак вапна
  • Шта се догађа када кораљни гребен умре?
Убојице робота са морском звездом распоређени су у Великом баријерском гребену