Mücken per RasPI und Laser abschiessen :-)

[mikesupi]

Hey,

habe hier ein interessantes Projekt gefunden, wo per realtime Videoanalyse ein Laserstrahl mit Galvos auf Mücken positioniert wird.

Coole Sache

https://www.preprints.org/manuscript/20 ... 1/download

LG
Mike


...

[VDX]

Hi Mike,

... seine Variante ist so wie ers angeht, nicht umsetzbar - einmal zuwenig Computer-Leistung, dann noch viel zuwenig "Sichtbarkeit" über die Entfernung und/oder wegen Hintergrund und/oder wegen Beleuchtungsbedingungen ... zu schwacher Laser über die Entfernung und noch ein paar "Problemchen", die hier nicht genannt werden

Zwei amerikanische Gruppen mit/um die Projekte "virtual fence" und "virtual tent" herum hatten auch einiges in der Richtung werbewirksam vorgestellt - ein "Laser-Zaun" ums Grundstück herum mit Zoom-Kamera und starkem Laser zum Verdampfen der durchfliegenden Mücken ... oder ein Galvostativ zum Abschießen von Mücken bis ein paar m Entfernung mit einem frequenzverdreifachten grünen gepulsten Laser ... Kosten pro Teil einige 10kUSD ... nix daraus geworden

Ich kenne mich damit etwas aus, weil ich (rein zufällig) an einem ähnlichen Projekt arbeite, wo wir die Mücken auber auch nur in einem Bereich von etwa 300x300x300mm erfassen und die dann nicht mit einem Laser, sondern mit kleinen Tröpfchen "Mückengift" aus der Luft holen.

Hier ein Link zur Firmenseite und ein Demostrationsvideo bei "Technologie" - https://tinydrops.de/

Als Hardware verwende ich relativ fixe KI-Boards (Jetson Xavier NX oder der etwas langsamere Jetson Nano von NVIDIA) und ein Stereo-Kamera-System.

Das Problem mit "KI-Erkennung" ist die Latenzzeit - um die Mücken bzw. deren genau 3D-Position schnell genug zu erfassen, mußte ich ein paar "Tricks" entwickeln die deutlich schneller sind -- aktuell (mit dem Xavier NX) schaffe ich eine "Erkennungsrate" von 50Hz bzw. alle 20ms die 3D-Koordinate einer erkannten Mücke an die parallel dazu laufende "Abschuß-Software".

Hier noch eins meiner Video zur Koordinatenbestimmung der 3D-Position von vielen Mücken in Echtzeit (deutlich langsamer als die eigentliche "Mückenabwehr", die aber auch nur immer 1 Mücke "bearbeitet"):

https://www.youtube.com/watch?v=0upDWw-Ervo


- und hier noch ein Vortest zur "schnellen 1-Mücken-Erfassung":

https://www.youtube.com/watch?v=NV33f8Ef_Ws


Viktor

[Lion88]

Nur als Frage an Viktor, ist eine Erfassung der Mücke eventuell auch über drei Mikrofone möglich?
Ansonsten finde ich das sehr interessant!

Frank

[VDX]

Hi Frank,

... das Projekt hatte zuerst auch mit Mikrofonen angefangen - da waren z.T. bis 8 Mikrofone in unterschiedlicher Höhe in einem 150mm-Kreis angeordnet und die Ortung sollte per Frequenz-Analyse zum Unterscheiden der Arten und "Geschlecht" (nur die Weibchen saugen Blut) und "Schall-Laufzeit-Ortung" zur 3D-Positionsbestimmung erfolgen.

Da sie nach einem 3/4 Jahr noch keine Ergebnisse mit der 3D-Detektion hatten, hatte ein Bekannter mich angesprochen, ob ich da was machen könnte -- hab's dann zuerst mit einer Leap (Gesten-Erkennungs-System mit zwei IR-Stereokameras und spezieller Software) innerhalb von 2 Wochen gelöst, dann aber wegen zu geringer optischer Auflösung der Leap zu besseren IR-Stereokameras von Arducam gewechselt

Viktor