Reconnaissance à 100 % : Exemple d'une photo d'appareil photo dans laquelle, dans ce cas, un "chien-loup" à Worbis est reconnu "sans l'ombre du doute" à l'aide de l'intelligence artificielle.© "clôture intelligente" contre le loup
Vivement débattu : loup ou animal de pâturage ? Il n'est pas possible d'avoir les deux ensemble sans problème – n'est-ce pas ? Des chercheurs de l'Université de Brême travaillent sur une solution.
C'est l'une des questions de société les plus débattues : Donnons-nous la priorité à la protection des espèces et protégeons-nous le loup, même s'il tue les animaux au pâturage ?
Ou combat-on le loup par des tirs ciblés afin de protéger les animaux au pâturage ?
Le « juste milieu » n'a pas encore été trouvé.
Au Center for Computing Technologies (TZI) de l'Université de Brême, des recherches sont menées sur une solution : la « clôture intelligente » contre les loups.
David Wewetzer de TZI est un passionné de chevaux et passe donc lui-même beaucoup de temps à l'extérieur. Il connaît très bien le problème et la discussion sur la coexistence des loups et des animaux de pâturage : « Les positions dans la contestation se sont enracinées, il n'y a que noir et blanc, tout le monde veut avoir raison – les propriétaires d'animaux d'un côté, les défenseurs de l'espèce. de l'autre." En Basse-Saxe, les premiers loups sont désormais abattus, bien qu'il soit rare que le "bon" loup - celui responsable d'une attaque - soit touché. "D'ailleurs, ça ne résout pas le problème", dit-il, "les territoires libérés sont bientôt réoccupés".
Wewetzer, en tant qu'informaticien et chef du siège de TZI , connaît les possibilités technologiques qui existent aujourd'hui. Il a trouvé un programme du ministère fédéral allemand de l'Alimentation et de l'Agriculture ( BMEL ) qui se concentre sur l'intelligence artificielle ( IA ) dans l'agriculture et la nutrition et il a immédiatement su à qui s'adresser pour cela : la professeure Anna Förster, responsable du groupe de travail sur les réseaux de communication durables. à TZI ." Il a fallu 45 secondes à David pour me convaincre de m'impliquer », se souvient-elle. Ses grandes lignes de projet rigoureusement évaluées par des pairs ont été approuvées. Elle recherche actuellement une solution de clôture innovante jusqu'en 2024 avec le projet mAInZaun - l'acronyme signifie « clôture de pâturage (de protection) modulaire, autonome et intelligente avec détection et dissuasion des loups » - ou « modularer, autonomer und intelligenter Weide(schutz) zaun mit Erkennung und Vergrämung von Wölfen » en allemand ou en français : clôture (de protection) de pâturage modulaire, autonome et intelligente avec détection et effarouchement des loups.
En plus de TZI , l'Institut pour l'élevage et la génétique des animaux domestiques de l'Université Justus Liebig à Giessen et le fabricant de clôtures RoFlexs GmbHde Salzwedel, qui apporte son expérience dans la métallurgie, l'électrotechnique et la petite production, sont également impliqués dans le projet, financé à hauteur de 1,1 million d'euros. Wolf and Bear Park à Worbis
« L'entreprise est active dans des parcs à loups comme le Wolf and Bear Park à Worbis (Thüringen) : « Nous ne pouvons pas nous contenter de rester dans la forêt avec nos installations expérimentales et attendre qu'un loup passe », s'amuse David Wewetzer.
Les parcs offrent donc des conditions idéales pour tester comment éloigner les loups d'une clôture – après tout, ils ne devraient pas pouvoir les franchir en réalité. Idéalement, la "clôture du futur" avertira également d'autres intrus non autorisés dans un pâturage, ou sera capable de détecter des trous dans la clôture et de les signaler.
Compétence concentrée en matière de clôtures : collaborateurs de projet de Brême et de Giessen à l'atelier du Wolf and Bear Park Worbis. © Projekt mAInZaun
Les partenaires veulent atteindre cet objectif avec des capteurs et des méthodes d'intelligence artificielle ( IA ). La clôture consiste à détecter l'approche d'un loup et à prendre les mesures appropriées pour se défendre - par exemple, au moyen de feux clignotants, d'impulsions ultrasonores optimisées pour les loups, ou en sécrétant des parfums répulsifs. "Avec l' IAsystèmes, nous voulons nous assurer qu'un loup se distingue de manière fiable d'un chien, par exemple », explique le doctorant et ingénieur diplômé Jens Dede, qui travaille sur le projet avec Anna Förster et deux étudiants assistants. Les capteurs et autres composants doivent avoir leur propre alimentation afin de pouvoir fonctionner indépendamment d'une clôture existante. Et, bien sûr, ils devraient idéalement également envoyer des messages aux personnes qui les utilisent - les usagers, mais aussi la police, les services d'entretien des routes ou les superviseurs des chemins de fer.
Le système s'appuie sur les technologies existantes
« Le système sur lequel nous travaillons maintenant s'appuie sur des technologies existantes, mais nous devons encore l'adapter pour qu'il puisse être mis en œuvre dans la pratique », explique Anna Förster. Elle a déjà expérimenté ces solutions technologiques dans de nombreux scénarios – en pisciculture, au Cameroun dans la lutte contre la destruction des forêts, en Thaïlande dans le comptage des populations de moustiques ou dans la localisation des mineurs enterrés. "Il s'agit toujours d'enregistrer et d'évaluer certains paramètres dans la nature avec un support technologique, afin que nous puissions ensuite réagir d'une certaine manière." Une expertise désormais appliquée au projet mAInZaun.
"L'un de nos objectifs, par exemple, est que l'intelligence artificielle apprenne non seulement à distinguer les loups des autres espèces animales, mais aussi à distinguer les loups individuellement."
La technologie des capteurs et les solutions de dissuasion doivent être rentables, contrôlables numériquement et, surtout, économes en énergie, car la clôture anti-loups doit se passer de sources d'énergie externes. Dans le même temps, ces solutions doivent également fournir des résultats très précis. "L'un de nos objectifs, par exemple, est que l'intelligence artificielle apprenne non seulement à distinguer les loups des autres espèces animales, mais aussi à distinguer les loups individuellement. Nous aimerions individualiser les solutions de dissuasion afin que les animaux individuels ne s'habituent pas à certaines méthodes de défense », explique Anna Förster. Les loups sont considérés comme très intelligents et adaptables. La recherche sur le comportement animal à l'Université Justus Liebig de Giessen apporte une contribution importante à ces questions.
Un bel animal, mais toujours pas le bienvenu partout : A proximité des animaux de pâturage, le loup va bientôt être effrayé grâce à l'aide de l'intelligence artificielle.© Denis / Adobe Stock
Ro
Fflexs piquets de clôture avec enrouleur ruban intégré
L'expertise du fabricant de clôtures RoFlexs GmbH joue également un rôle majeur - après tout, les recherches de Brême et de Giessen devraient un jour aboutir à un produit fonctionnel et commercialisable.
Cela ne doit pas nécessairement venir de RoFlexs, souligne Anna Förster : « L'entreprise est impliquée en tant que partenaire du projet car elle possède une grande expérience dans le travail des métaux et l'électrotechnique pour les clôtures. Par exemple, il s'occupe du développement de boîtiers robustes et résistants aux intempéries pour la technologie de commande et de détection et de l'alimentation électrique flexible et autosuffisante pour les modules.
Mais en général, dit le professeur de Brême, mAInZaun concerne les fondements scientifiques et le développement d'un prototype applicable. Les résultats seront publiés ouvertement et mis à la disposition du grand public. L'Université de Brême en tirera tout de même quelque chose : « Avec l'aide de notre bureau de transfert, nous avons déjà déposé un brevet pour la solution que nous avons conçue », déclare David Wewetzer. Donc, si l'idée de TZI devait un jour se concrétiser sous la forme d'un produit - en d'autres termes : une clôture anti-loups fonctionnelle - l'université pourrait percevoir des droits de licence.
L’une des difficultés rencontrées avec le loup est qu’il agit très intelligent. Au lieu de se précipiter aveuglément sur sa proie, il examine d’abord attentivement les obstacles à surmonter et trouve les points faibles. Le projet « mAInZaun » intègre ces comportements dans le développement technologique : « Nous utilisons la ruse du loup contre lui », explique David Wewetzer. Le temps que prend le loup pour examiner une clôture facilite également son identification.
Si cela réussit, différentes options de dissuasion sont disponibles, par exemple à l'aide de signaux sonores ou lumineux. Pour éviter de s’y habituer, il convient de les varier. Enfin, la clôture peut envoyer un avertissement aux propriétaires d'animaux si un loup est découvert. Ceci s'applique également aux autres intrus non autorisés qui s'approchent des animaux.
Les dangers - qu'il s'agisse de loups ou de modification de la clôture par une tempête ou des tiers - sont immédiatement reconnus et signalés au propriétaire de l'animal.
La police, les services d'entretien des routes ou l'autorité de contrôle ferroviaire peuvent être intégrés dans la chaîne d'alarme.
Les capteurs et autres composants ont leur propre alimentation électrique, ils peuvent donc être utilisés indépendamment d'une clôture existante.
L'utilisation sans clôture classique comme barrière mécanique peut ouvrir des domaines d'application supplémentaires, même dans des régions infranchissables. Il peut s'agir, par exemple, de clôtures de protection virtuelles temporairement actives sur les routes, les villages ou le long des sentiers de randonnée dans les zones touristiques ou de mesures de protection du paysage.
A SUIVRE
Plus d'informations sur le projet: https://intelligenter-herdenschutz.de/
Suivre aussi sur twitter: https://twitter.com/unibremen
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