Un „Tiny Whoop” de 40 de grame emite impulsuri ultrasonice, detectează bâzâitul țânțarilor cu sute de microfoane minuscule și îi elimină fizic cu elicele

Ideea unei soluții de ultimă generație prin care controlul țânțarilor să fie încredințat unei mici drone autonome aparține companiei start-up franceze Tornyol. Este un lucru de mult timp dovedit științific că responsabile de înțepăturile care, de cele mai multe ori, produc un disconfort greu spre imposibil de suportat, iar uneori pot genera o problemă gravă de sănătate, sunt femelele de țânțari. Tornyol a căutat și a găsit metoda capabilă să recunoască aceste exemplare, să le intercepteze direct în zbor și să le anihileze. În luna noiembrie a anului trecut, specialiștii companiei au prezentat pentru prima oară un dispozitiv „super inteligent”, care este în stare să patruleze prin curtea din spatele casei, să detecteze țânțarii prin bâzâitul lor inconfundabil și să-i elimine fizic cu elicele sale, care acționează ca niște mici cuțite de tocat. Recent, startup-ul Tornyol, susținut de Y Combinator¹⁾, a anunțat prima operațiune aer-aer finalizată cu succes, conform site-ului interestingengineering.com. O micro-dronă autonomă a reușit să doboare în zbor insectele așa de „urâte”, atât ca înfățișare și comportament, cât și pentru că produc un puternic sentiment de aversiune. Când vine vorba de lupta pe scară largă cu țânțarii, dincolo de protecția strict personală, există o serie strategii, așa-zise standard, cum ar fi insecticidele sau diverse capcane. Acestea se îndreaptă, de regulă și chiar fără discriminare, spre orice insectă zburătoare și, de aceea, pot apărea consecințe inevitabile pentru specii binefăcătoare, precum albine, fluturi etc. Drona, în greutate de doar 40 de grame, vânează țânțarii folosind emisia de impulsuri ultrasonice, ascultând apoi „răspunsul” cu o serie de microfoane minuscule. Semnătura Doppler a bătăilor aripilor este diferită de la un țânțar la o albină. Bătaia aripilor modifică semnalul reflectat, generând un efect numit micro-Doppler, care acționează ca un fel de amprentă acustică și permite algoritmului software să distingă speciile cu o mare precizie, inclusiv femelele de țânțarii de masculi. „În loc să folosească substanțe chimice, drona în sine este arma, se lovește direct de țintă” (interestingengineering.com). Imediat după ce o identifică, drona se îndreaptă spre țintă cu mare viteză, o atinge cu elicele și o doboară instantaneu. Elicele dronei sunt protejate de o structură care elimină riscul pentru oameni și animale de companie. „În spatele acestei tehnologii se află un proiect open-source denumit LeSonar2, care inițial a fost conceput pentru a crea un sistem de detectare a obstacolelor mai ușor decât camerele video tradiționale” (hdblog.it). În operațiunea care ilustrează în mod real cum lucrează drona Tornyol se vede cum este ascultat ecoul sonor folosind microfoane încorporate (de calitate smartphone), localizează insectele zburătoare (cu senzori de proximitate de tip parcare auto) și le neutralizează. Pe parcursul experimentelor, dezvoltatorii dronei Tornyol au descoperit că fiecare insectă produce o semnătură acustică diferită, iar acest lucru „a deschis calea pentru o recunoaștere extrem de selectivă”. Alex Toussaint, cofondator și CEO-ul companiei, a demonstrat cum rețeaua fazată cu 380 de microfoane a sistemului LeSonar 2 poate detecta țânțarii prin semnătura micro-Doppler specifică. Alex Toussaint este un recunoscut specialist în procesarea semnalelor digitale și în electronică și conduce dezvoltarea hardware pentru procesarea semnalelor. Al doilea cofondator, Clovis Piedallu, directorul operațional, sau COO (Chief Operating Officer), este expert în sistemele și algoritmii de comandă și control pentru drone. Coordonează dezvoltarea sistemelor de control al zborului și de interceptare. Sistemul creat de cei doi experți este conceput să funcționeze autonom, patrulează zona atribuită, se întoarce automat la bază atunci când bateria este descărcată și își reia singur funcționarea după reîncărcare. În viitor, pentru creșterea timpului efectiv de operare, este planificată realizarea unui mecanism care să înlocuiască bateria mai repede și automat. Remarcabil este modul în care se realizează recunoașterea, în locul utilizării camerelor video, care sunt ineficiente în orele de seară, atunci când femelele de țânțari sunt cel mai active, drona folosește ultrasunete. Practic, emite impulsuri acustice imperceptibile pentru urechea umană și analizează ecourile printr-o rețea de sute de microfoane MEMS²⁾. Pe site-ul companiei scrie, „În ultimii ani, tehnologia a progresat în câteva puncte cheie. Acum putem să construim roboți inteligenți datorită revoluției spectaculoase din învățarea automată (machine learning), iar combinația dintre interesul celor pasionați și dezvoltarea de componente pentru smartphone-uri a creat dronele super mici”. Din îmbinarea originală a celor două elemente s-a creat „un tiny whoop de 40 de grame capabil să localizeze și să intercepteze autonom țânțarii”. Pentru că sunt neașteptat de ieftine, atât de mici și totuși foarte rapide, „dronele startup-ului francez Tornyol vor putea ucide țânțarii la o scară mult mai largă, adică într-un număr foarte mare, și la un cost fără precedent” (tornyol.com). Va urma.

^{1)  2)} vezi subsolul din partea a doua a articolului !