DIY激光枪薄纱蟑螂!AI杀蚊子博士新作,项目已开源

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萧箫 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

几个世纪来,人类都处在被蟑螂支配的恐惧中。

但比蟑螂更恐怖的,是打不死还消失了的蟑螂……

现在,一位博士搞出了一套自动识别并薄(爆)纱(杀)蟑螂的激光“炮塔”:

用AI算法识别,并用激光射杀。

甚至还将它写成了一篇论文,发表在生物学杂志上:

目前算法和设备已经全部开源。

击杀蟑螂或把它“赶出舒适圈”

硬件上,项目采用了英伟达的Jetson Nano作为核心计算设备。

Jetson Nano是一个小型AI计算机,内置SoC芯片,和树莓派一样对初学者友好,但价格要比树莓派贵一点(淘宝价在700左右,主要是包含GPU,这也是它的卖点之一)。

首先,通过两台摄像机(索尼IMX219,像素为800万)对蟑螂进行定位。

随后,将信号发送到检流计(galvanometer)上,通过旋转反射镜改变激光方向,从而瞄准目标;

最后,用激光器刺激蟑螂并让它移动/杀死它。

这篇论文中,小哥尝试了不同功率的激光设备,分别是300mW(波长450nm)、1600mW(波长808nm)和100mW(波长660nm)。

其中,较大功率的激光设备可以直接杀死蟑螂(但是德国小蠊)。

但考虑到激光可能对人眼造成伤害,小哥建议选用小功率激光设备来更好地“训练蟑螂”:

小功率激光设备可以加热蟑螂,触发它们的窜逃反应,甚至让它们飞起来(???),从而训练它们不在黑暗区域避难。

这样一来,蟑螂也更容易出现在人们视野中,从而被迅速击杀。

软件上,用于检测蟑螂的AI算法主要是Yolo v4-tiny,可以实时处理416×416像素的视频,迅速“搜寻”蟑螂。

训练神经网络用了1000张蟑螂的图片。

论文介绍称,这类设备足够便宜廉价,全套加起来也不超过250美元。(折合人民币约1774元……莫非他就是这么定义“便宜”的

如果能杀死家里的蟑螂,那它也能杀死农业中的其他害虫,如毛毛虫、有害蜂类等,或许也能开发出更好的用途。

BUT,小哥目前还不太推荐大伙儿给自家装上这个设备,因为激光可能对眼睛等身体部位造成伤害。

他表示,自己正在研究更小、更安全的激光设备如何杀死蟑螂,包括训练AI学习识别蟑螂的特殊部位、达成“一击必杀”。

从灭蚊激光枪改进而来

开发这个设备的小哥名叫Ildar Rakhmatulin,是英国赫瑞-瓦特大学的一名研究助理,此前在南乌拉尔国立大学获得博士学位。

这个设备的前身,是一个AI杀蚊子激光枪(也是小哥DIY的),同样是利用激光的热量射杀蚊子。

这次小哥进化了杀蟑螂神器的设备,用的是Jetson nano,此前灭蚊激光枪用的是树莓派

定位蚊子的方法,用的是OpenCV中的目标追踪函数(TrackerCSRT),计算蚊子所在位置的(x,y,z)坐标,并传送给电流表。

激光枪确认蚊子的大小(身长1毫米~5毫米左右)后,对其进行歼灭。

同时,激光发射设备还会检查蚊子是否被杀死(如果没有则重新进行射杀),成功率在76%左右。

One More Thing

不过相比激光功率,有网友更担心AI识别的准确率:

如果身上有蟑螂纹身怎么办?(等等,真的有人会纹这个吗)

对此有网友调侃:

这不就像是免费做了个激光去纹身?

激光灭蟑螂开源地址:
https://github.com/Ildaron/Laser_control

参考链接:
[1]论文:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00305316.2022.2121777
[2]https://www.vice.com/en/article/dy743w/scientists-create-ai-powered-laser-turret-that-kills-cockroaches

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