蕭簫 發自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
幾個世紀來,人類都處在被蟑螂支配的恐懼中。
但比蟑螂更恐怖的,是打不死還消失了的蟑螂……
現在,一位博士搞出了一套自動識別並薄(爆)紗(殺)蟑螂的鐳射「炮塔」:
用AI演算法識別,並用鐳射射殺。
甚至還將它寫成了一篇論文,發表在生物學雜誌上:
目前演算法和設備已經全部開源。
擊殺蟑螂或把它「趕出舒適圈」
硬體上,項目採用了英偉達的Jetson Nano作為核心計算設備。
Jetson Nano是一個小型AI計算機,內建SoC晶片,和樹莓派一樣對初學者友好,但價格要比樹莓派貴一點(淘寶價在700左右,主要是包含GPU,這也是它的賣點之一)。
首先,通過兩臺攝像機(索尼IMX219,像素為800萬)對蟑螂進行定位。
隨後,將信號發送到檢流計(galvanometer)上,通過旋轉反射鏡改變鐳射方向,從而瞄準目標;
最後,用鐳射器刺激蟑螂並讓它移動/殺死它。
這篇論文中,小哥嘗試了不同功率的鐳射設備,分別是300mW(波長450nm)、1600mW(波長808nm)和100mW(波長660nm)。
其中,較大功率的鐳射設備可以直接殺死蟑螂(但是德國小蠊)。
但考慮到鐳射可能對人眼造成傷害,小哥建議選用小功率鐳射設備來更好地「訓練蟑螂」:
小功率鐳射設備可以加熱蟑螂,觸發它們的竄逃反應,甚至讓它們飛起來(???),從而訓練它們不在黑暗區域避難。
這樣一來,蟑螂也更容易出現在人們視野中,從而被迅速擊殺。
軟體上,用於檢測蟑螂的AI演算法主要是Yolo v4-tiny,可以實時處理416×416像素的視訊,迅速「搜尋」蟑螂。
訓練神經網路用了1000張蟑螂的圖片。
論文介紹稱,這類設備足夠便宜廉價,全套加起來也不超過250美元。(摺合約1774元……莫非他就是這麼定義「便宜」的
)
如果能殺死家裡的蟑螂,那它也能殺死農業中的其他害蟲,如毛毛蟲、有害蜂類等,或許也能開發出更好的用途。
BUT,小哥目前還不太推薦大夥兒給自家裝上這個設備,因為鐳射可能對眼睛等身體部位造成傷害。
他表示,自己正在研究更小、更安全的鐳射設備如何殺死蟑螂,包括訓練AI學習識別蟑螂的特殊部位、達成「一擊必殺」。
從滅蚊鐳射槍改進而來
開發這個設備的小哥名叫Ildar Rakhmatulin,是英國赫瑞-瓦特大學的一名研究助理,此前在南烏拉爾國立大學獲得博士學位。
這個設備的前身,是一個AI殺蚊子鐳射槍(也是小哥DIY的),同樣是利用鐳射的熱量射殺蚊子。
這次小哥進化了殺蟑螂神器的設備,用的是Jetson nano,此前滅蚊鐳射槍用的是樹莓派。
定位蚊子的方法,用的是OpenCV中的目標追蹤函數(TrackerCSRT),計算蚊子所在位置的(x,y,z)座標,並傳送給電流表。
鐳射槍確認蚊子的大小(身長1毫米~5毫米左右)後,對其進行殲滅。
同時,鐳射發射設備還會檢查蚊子是否被殺死(如果沒有則重新進行射殺),成功率在76%左右。
One More Thing
不過相比鐳射功率,有網友更擔心AI識別的準確率:
如果身上有蟑螂紋身怎麼辦?(等等,真的有人會紋這個嗎)
對此有網友調侃:
這不就像是免費做了個鐳射去紋身?
鐳射滅蟑螂開源地址:
https://github.com/Ildaron/Laser_control
參考連結:
[1]論文: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