USC ontwikkelt robots om giftige algen te bestrijden

zeelandbouw.eu
robots lokaliseren giftige algen

Chris Denniston en Isabel Rayas ontwikkelen manieren waarop autonome robots giftige algen in meren kunnen lokaliseren. Foto: Emilia Doda

HArmvol algenbloei in meren is een groot milieuprobleem, waarbij extreem gevaarlijke gifstoffen worden geproduceerd die de watervoorraden kunnen aantasten en ander organisch leven kunnen schaden, inclusief mensen. Biologen kunnen de waterveiligheid testen door monsters van de zijkant van een boot te verzamelen, maar het verkrijgen van relevante gegevens is geen sinecure, vooral in meren die honderden kilometers beslaan.  

En terwijl algenbloei overal kan ontstaan, is het vinden van optimale locaties om te bemonsteren als zoeken naar een speld in een hooiberg.  

Als gevolg hiervan vinden biologen momenteel algenconcentraties met vallen en opstaan ​​en worstelen ze om nieuwe groei te anticiperen, waardoor de ontdekking van potentieel schadelijke algen wordt verlengd en tijd en arbeid in het veld wordt verspild. 

Nu hebben computerwetenschappers en biologen van het USC een manier ontwikkeld waarop autonome robots uitstekende monsterlocaties voor giftige algen kunnen vinden, voordat een wetenschapper zelfs maar een voet ter plaatse zet. Het team presenteerde onlangs de paper, getiteld Informatieve padplanning om quantiles te schatten voor omgevingsanalyse, op de internationale conferentie over intelligente robots en systemen (IROS.)

"Momenteel hebben veel robots die door wetenschappers in de echte wereld worden gebruikt, geen autonomie of aanpassingsvermogen", zegt mede-eerste auteur Isabel Rayas, een informatica-promovendus geadviseerd door Gaurav Sukhatme, de bijzondere leerstoel informatica van de Fletcher Jones Foundation en hoogleraar informatica en elektrische en computertechniek.  

“Ons werk maakt het voor biologen gemakkelijk om aan te geven uit welke gebieden ze water willen halen, en de robot kan zich dan expliciet richten op het doen van metingen met dat doel voor ogen. Hierdoor kunnen ze tijd besparen en efficiënter gegevens verzamelen.” 

Schadelijke algen lokaliseren

Californië is geen onbekende voor schadelijke algenbloei, vooral in de afgelopen jaren, omdat klimaatverandering ervoor zorgt dat de temperatuur stijgt en watersystemen worden verstoord. Meren, stuwmeren en andere watermassa's zijn zo verzadigd geraakt met cyanobacteriën die giftige algenbloei veroorzaken, dat de omwonenden te maken krijgen met gezondheidscomplicaties door giftige dampen inslikken.  

Hoewel eerder robots zijn gebruikt om biologen te helpen bij het lokaliseren van algen, hebben ze alleen een algemeen overzicht van de omgeving kunnen geven.

Volgens co-eerste auteur Chris Denniston, een promovendus informatica, lijdt het proces ook aan een "kip-en-ei-probleem". 

In plaats van wetenschappers alleen een meer gedetailleerde kaart van een gebied te geven door het lukraak te verkennen, kunnen robots nu thuiskomen op ideale bemonsteringslocaties en hoeven biologen niet meer naar het meer te gaan om erachter te komen waar algen bloeien macht worden. 

Het model van het project is "slimmer" dan de typische apparaten die door biologen worden gebruikt, omdat het een model van zijn omgeving onderhoudt met behulp van informatieve padplanning, of IPP, een type kunstmatige intelligentie dat het meest efficiënte pad bepaalt voor een autonoom systeem om zijn doel te bereiken.

Alle rechten voorbehouden. Toestemming vereist om artikelen in hun geheel te herdrukken. Moet copyrightverklaring en live hyperlinks bevatten. Contact david@algaeplanet.com. Algae Planet accepteert ongevraagde manuscripten ter overweging en neemt geen verantwoordelijkheid voor de geldigheid van claims in ingediende redactionele artikelen.

zeelandbouwusa 2023 Portland ME

Inschrijven

Belangrijk nieuws

  • Juni 6, 2023: Een gedurfd experiment om zeewier te gebruiken als onderdeel van een oplossing voor klimaatverandering is aan de gang in IJsland, waar de komende maanden miljoenen boeien ter grootte van een basketbal, gemaakt van hout en kalksteen en ingezaaid met zeewier, in de oceaan zullen worden gedropt. LEES VERDER...
  • Juni 2, 2023: ABO heeft de eerste plenaire sessies aangekondigd voor de aftrap van de Algae Biomass Summit 2023 in Madison, Wisconsin, van 9 tot 11 oktober. Ze omvatten diepe duiken in het belang van algen en zeewier in ons dagelijks leven, het gebruik van algen in duurzame vliegtuigbrandstof, toepassingen voor algen en zeewier in regeneratieve landbouw en startfinanciering. LEES VERDER...
  • Juni 1, 2023: Een onderzoeksteam van de Pohang University of Science and Technology in Zuid-Korea heeft een bio-inkt ontwikkeld die wordt gekenmerkt door verbeterde levensvatbaarheid van cellen en afdrukresolutie. LEES VERDER...
Vacaturebank voor zeewierindustrie

Een beginnershandleiding

EABA AlgaeEurope23