Stap 3: Achtergrond: Jungle laboratoria en Ant sensoren
Maken van in het Wild
Hannah Perner-Wilson (Plusea www.plusea.at) en ik maakte dit als onderdeel van onze "Hacking the Wild" project lid worden van een biologische expeditie in Madagascar met de renown Ant Explorer, Dr. Brian Fisher (www.fisherlab.org). We wilden samen ontwerpen van hulpmiddelen voor wetenschap met biologen en natuur. Wij voeren elektronica prototyping versnelling diep in het regenwoud, naar een naamloze berg, terwijl de jacht voor een mysterieuze, nog onbeschreven nieuwe specie voor ant (lezen over het hier: https://openexplorer.com/expedition/disseminationlabmadagascar). We wilden om erachter te komen wat soorten hulpmiddelen ons in staat stellen zou om te bouwen in het wild, en het werkte geweldig! Zelfs bouwden we onze eigen werkplaats van de hele jungle geweven uit sticks en spullen. Het is een lonende ervaring bouwen van elektronica in deze barre omstandigheden, en het is ook heel mondig voor design.
Sensing mieren: Een enorme uitdaging
Sensing insecten krijgt relatief weinig liefde
(Dit is slechts een kleine rant uit Andy's oogpunt! Als u net beginnen opsporen beestjes en je tong zappen wilt, gaat u naar de volgende stap!) Bij het bestuderen van levende wezens is er een hiërarchie van dingen zijn wij in staat om digitaal. Het komt allemaal neer op geld en grootte. Het gaat als volgt:
- Mensen
- Vee
- Grote zoogdieren + vogels
- ……
- Kleine insecten (zoals mieren)
Op de top heb je mensen. We hebben gekregen echt goed bij het maken van technologie om bij te houden van mensen (pak geld van hen (commerciële industries), of ze jagen naar beneden en doden hen (militaire industrie)). Wij kunnen gebruik van camera's, erkenning van het beeld, allerlei andere biometrische gegevens, maar plaatsen sensoren direct op hen of dingen die ze dragen (of rijden, of leven in).
Daarna hebt u grote dieren die mensen fokken en gebruikt voor voedsel. Niet alleen hebben grote industrieën veel geld gepompt in het verzamelen van statistieken en meer efficiënt verplaatsen van deze wezens, ze zijn ook in het algemeen vrij groot. Kunnen we grote radio kragen en RFID-Tags op hen, en we kunnen bouwen aan de omgeving waarin ze leven.
Na dat, als je kijkt naar dierlijke tracking technologie, begint het wordt een stuk minder fancy. De meeste van de projecten die u ziet zijn behoudsprojecten, of alleen laboratoriumonderzoek. Ook zijn de dieren die worden gebruikt, nogmaals, van de grotere soort, zoals beren en herten en vogels aan de kleinere einde.
Wat ik probeer te zeggen is dat relatief weinig geld naar technologie voor insecten gaat, en ze zelfs nog moeilijker zijn om met werken, omdat ze zo klein zijn!
Sensing insecten
Sommige wetenschappers hebben het maken van geweldige software voor de controle van de insecten (voornamelijk mieren! http://www.antracks.org/, bio-tracking.org), maar meestal moet dit computervisie, en mooie laboratoriumomstandigheden. In de mieren natuurlijke omgevingen hebben u te maken met een aantal moeilijke problemen:
- Willekeurige meetkunde: wezens kunnen op of onder de bladeren, rond de stengels, zijden van wijnstokken
- Tiny: sensoren niet kan zetten op de meest kleine insecten, ze ook niet bewegen dingen dat veel, veel ruimte in beslag nemen of hebben veel van de druk
- Wispelturig verlichting: Jungle is vrij donker, maar soms licht komt via patches
- Insect Camouflage: sommige insecten hebben dezelfde kleur als hun omgeving
- Insecten zijn droog: en over het algemeen niet zeer capacitieve of geleidende
- Insecten zijn kamertemperatuur: een heleboel kleine (non-flying) insecten zoals Werkmieren zijn vrijwel dezelfde temperatuur als achtergrond
- Verspreid: Veel insecten zijn interessanter om te studeren als een groep, dus je een sensor die kan worden verspreid over een gebied wilt te massaal hun verkeer bewaken. Dit betekent dat er goedkope en aanpasbaar aan verschillende delen van het milieu (grond, dikke ledematen, dunne ledematen) /
Jarenlang nu, heb ik geprobeerd te achterhalen manieren te zin mieren in het wild. Ik heb geprobeerd: thermische sensing, geluid, trillingen, capaciteit, elektrisch veld nabijheid sensing, computer-visie, VCNL 4000 en optische muis camera's (ik denk dat de meest succesvolle uit de partij), maar niets werkte echt zo groot. Nu, met hulp van Hannah en Brian's awesome kwamen we met deze potentieel ontzagwekkende ontwerp!
(Door de manier waarop dit is een geweldige uitdaging voor iedereen toegankelijk! "En als iemand heeft suggesties dat ze willen mij om uit te proberen, volledig laat het me weten!)
