Olifanten versus treinen: zo helpt AI ervoor te zorgen dat ze niet botsen

Michel André heeft goede luistervaardigheden. Hij heeft ze gebruikt om de geluiden van het mariene milieu te bestuderen, waarom potvissen in aanvaring komen met veerboten op de Canarische Eilanden, en de akoestische problemen waarmee roze dolfijnen worden geconfronteerd in de Amazone-rivier.

Vorig jaar werden hij en zijn team van het Laboratorium voor Toegepaste Bio-akoestiek van de Polytechnische Universiteit van Catalonië (UPC)-BarcelonaTech in Vilanova i la Geltrú opgeroepen om een ​​probleem in India op te lossen.

Uit gegevens blijkt dat de spoorlijn Siliguri-Jalapaiguri het grootste aantal dodelijke botsingen heeft met olifanten in het land. In de afgelopen 10 jaar hebben treinen op deze lijn meer dan 200 olifanten getroffen en gedood.

ZIEN: Beheer van AI en ML in de onderneming 2020: technische leiders verhogen projectontwikkeling en -implementatie (TechRepublic Premium)

Daarom voerden hij en collega’s in november 2019 met succes piloottesten uit met een akoestische olifantendetector op treinsporen in de Indiase deelstaat West-Bengalen.

Dit ‘slimme oor’ biedt een technologische oplossing voor de problemen van mensen die in de nabijheid van wilde olifanten leven, die elk jaar tientallen mensen doden in India.

De groei van menselijke activiteit in India, met de daaruit voortvloeiende ontwikkeling van het spoorwegnet en de uitbreiding van steden en plantages, brengt mensen en olifanten in toenemende mate in conflict.

Olifanten gaan de plantages binnen die bosgebieden hebben vervangen en voeden zich met gewassen. Boeren verdedigen dus hun eigendommen, waardoor de olifanten steeds agressiever worden.

André was ervan overtuigd dat slimme akoestische detectoren een onmiddellijke oplossing konden bieden om het conflict te verminderen.

“Op plaatsen waar menselijke activiteiten het leefgebied van wilde dieren binnendringen, is het zinloos en gevaarlijk om technologieën te ontwikkelen die dieren bang maken en ze laten wegrennen”, zegt hij.

“We moeten luisteren naar dieren in het wild om hun aanwezigheid te detecteren en confrontaties vermijden om een ​​betere coëxistentie tussen mens en natuur te bereiken. De huidige bioakoestiek kan die uitdaging aan.”

Hij zocht financiering om de sensoren aan te passen die hij al in het Amazone-regenwoud had gebruikt. Zijn doel was om een ​​systeem te ontwikkelen om treinbestuurders te waarschuwen voor de aanwezigheid van olifanten.

Om het proces te laten werken, moesten onderzoekers recorders en camera’s installeren om het geluidslandschap op te nemen en vervolgens olifantengeluiden en -beelden te onderscheiden van de rest van de elementen in het landschap.

Vervolgens moesten de opgenomen geluiden worden geanalyseerd met machine learning-technieken. “We ontwikkelen onze eigen algoritmen en hardware”, vertelt André aan ZDNet. In 2017 had zijn team zelfs al neurale netwerken gebruikt om dierengeluiden te identificeren in de Indiase deelstaat Tamil Nadu.

Het systeem moet worden aangepast om de afstand te bepalen waarop het dier kan worden gedetecteerd. Na enkele tests in de staat West-Bengalen waarbij olifanten in gevangenschap op verschillende afstanden van een slim akoestisch station waren geplaatst, kon het UPC LAB-team geluiden van olifanten op 1 km (1100 yards) en beelden van de wezens op 250 m overdag identificeren. .

ZIEN: Big Data: drie manieren waarop Chief Data Officers de agenda kunnen veranderen

Maar aangezien de meeste botsingen ‘s nachts plaatsvinden, wanneer olifanten profiteren van koelere temperaturen om zich te verplaatsen op zoek naar voedsel en water, was het akoestische station ook uitgerust met thermische sensoren voor het geval de camera’s niet nauwkeurig genoeg waren.

Twee zonnepanelen zorgen voor de autonomie en duurzaamheid van het hele systeem. Gegevens worden verzonden via de telefoon, via Wi-Fi, 3G of 4G, afhankelijk van de beschikbaarheid van netwerken, waardoor realtime waarschuwingen naar treinbestuurders kunnen worden verzonden.

Nadat ze een aantal knooppunten hadden geïnstalleerd om gegevens te verzamelen, bleven de onderzoekers het systeem trainen, maar met wilde olifanten.

Het succes van dit proefproject bevestigde André’s overtuiging dat technologie duurzaam kan zijn, harmonie tussen mens en natuur kan helpen bereiken en de biodiversiteit kan behouden, een sleutelfactor in de strijd tegen klimaatverandering.

Michel André en collega’s hebben met succes pilottests uitgevoerd met een akoestische olifantendetector in West-Bengalen.

Afbeelding: Apal Singh

Posted By : data sdy