Usando inteligência artificial para fornecer eficácia a longo prazo e altos padrões de bem-estar animal
por Ace Aquatec, Escócia
A piscicultura tem sofrido imensa pressão nos últimos tempos devido à falta de familiaridade com a indústria, desinformação, e até documentários com manchetes.
Neste artigo, gostaríamos de desafiar esta narrativa, porque quando feito corretamente, a aquicultura não pode ser apenas uma forma sustentável de atender às necessidades crescentes de uma população crescente, também pode ser benéfico para as comunidades locais e para a saúde do oceano em geral.
A Ace Aquatec passou muitos anos em pesquisa e desenvolvimento para ajudar os agricultores a adotarem soluções marinhas responsáveis. Está continuamente buscando e desenvolvendo as melhores inovações científicas e tecnológicas para trazer ao mundo marinho, ao mesmo tempo em que mantém o foco em parcerias locais e soluções personalizadas personalizadas.
Alternativa para dispositivos de dissuasão acústica de barreira (ADDs)
Em 2001, John Ace-Hopkins desenvolveu um método completamente novo para manter as focas das fazendas de peixes:o A.N.S.S. representava All New Silent Scrammer, e representou um afastamento completamente radical de todos os impedimentos anteriores.
Surgiu de um debate muito familiar que começou no Canadá e nos EUA e fez seu caminho através do Atlântico. Sistemas de barreira acústica infames estavam criando ruído contínuo em volumes capazes de causar deficiência auditiva, que também estavam prejudicando a vida selvagem marinha que não era o alvo pretendido.
John Ace Hopkins era um polímata formado em biologia animal e uma boa formação em engenharia. Sua solução para o ciclo de predação foi explorar três novos conceitos, em uma abordagem totalmente nova para selar ataques de gaiolas de criação de peixes:
- Concentre-se na 'qualidade' e não na quantidade de som - Quando produzido discretamente, Uma carta, pulso de baixo volume médio foi capaz de provocar um reflexo de sobressalto. Unicamente, tornou-se mais eficaz quanto menos foi ouvido.
- Evitação condicionada - ele manipulou o comportamento do selo criando pré-tons de baixo volume antes do som de alarme.
- Dispositivos de gatilho - respondendo apenas à predação, ele criou sons direcionados mais eficazes que fizeram com que as focas evitassem uma área.
Ace Aquatec manteve-se fiel a esta filosofia desde então, e passou a apresentar algumas melhorias de hardware de última geração que aperfeiçoaram a abordagem de dissuasão ASR (resposta ao sobressalto acústico) e ESR (resposta ao choque elétrico).
Em 2012, começou a trabalhar em um dispositivo de frequência mais baixa (pitched), que não estaria na faixa de audição de botos, mas poderia ser ouvido por focas. Isso nos forneceu dois sistemas, o RT1 que era de baixa frequência (0,8-5 khz), e o US3, que estava no meio do campo (8-11 khz).
O mínimo som de sobressalto cria um impedimento que é eficaz a longo prazo sem prejudicar a audição do animal; algo que a tecnologia estabelecida não poderia alcançar.
A empresa foi pioneira em dissuasores ASR (resposta acústica ao sobressalto) que funcionam mudando o comportamento, em vez de construir uma barreira acústica (o antigo estilo ADDs), e nossos modelos acústicos US3 e RT1 foram reconhecidos, com um prêmio SAIC de inovação por fornecer um passo à frente em bem-estar e eficiência em comparação aos dispositivos acústicos tradicionais.
Dispositivos ASR da Ace Aquatec, que atendem aos requisitos da Marine Scotland para frequências moduladas e volumes médios baixos e podem ser implantados sem licenças EPS, são claramente audíveis para as espécies-alvo, como selos, mas são menos audíveis para cetáceos protegidos.
Os três elementos principais do sinal de condicionamento Ace são o ciclo de trabalho baixo (períodos de ativação / desativação), o baixo volume médio (menor produção de energia) e a baixa frequência (tom).
Os recentes avanços na tecnologia acústica adotados pela Ace Aquatec permitem que as fazendas adotem uma abordagem mista para o controle de predadores. As salvaguardas de maior sucesso contra a predação serão uma combinação de acústica de nova geração, rede anti-predador reforçada, e boas práticas agrícolas. Quando tomados juntos, tais medidas irão garantir que as fazendas, peixes e outros mamíferos marinhos prosperam dentro da nova estrutura regulatória.
Ativando o reflexo de vôo
O reflexo de sobressalto acústico é um fenômeno bem estudado, que John Ace-Hopkins e Gavin Haywood sugeriram pela primeira vez que deveriam ser explorados para a mitigação de focas em 1996 em Management of Seal Predation, na Conferência Escocesa de Aquicultura. Explorado pela primeira vez em ratos (Moyer 1963; Fleshler 1965; e Pilz e Schnitzler 1996), o reflexo do sobressalto foi provocado por um início e pico precisamente definidos no som, e gradiente de tensão em experimentos de campo elétrico.
O último trabalho foi continuado pelo Dr. David Thompon e Dr. Jeffrey Lines na SMRU e foi adaptado aos sistemas de alarme elétrico da Ace. A Ace Aquatec desenvolveu redes patenteadas ESR (resposta a sobressalto elétrico), peixe isca / mort, e cercas elétricas de superfície para nossos clientes. Trabalhando juntos como um único sistema de mitigação, os sistemas de alarme acústico e elétrico fornecem um único evento de aprendizagem que faz com que as focas evitem forragear alimentos em volta das gaiolas de uma fazenda.
Esta tecnologia foi vice-campeã nos prêmios Marine Scotland Welfare em 2017 e a agricultura Compassion in World adicionou um estudo de caso sobre a solução de dissuasão completa da Ace Aquatec, a fim de mostrar os avanços significativos no bem-estar animal e enormes reduções na mortalidade de peixes, bem como no impacto sobre as espécies não-alvo.
A Lei de Proteção ao Mamífero Marinho (MMPA) levou muitas fazendas de peixes a examinar mais de perto quais medidas estão tomando para reduzir o impacto em seu ambiente marinho local, e a solução da Ace Aquatec fornece uma abordagem ambientalmente responsável para reduzir as interações das focas nas fazendas sem impactar negativamente as focas ou a vida selvagem ao redor.
Identifique predadores usando inteligência artificial
Com base em mais de 20 anos de pesquisa, Os impedimentos da Ace Aquatec agora combinam sistemas acústicos e elétricos, com acionadores de câmera de visão diurna e noturna de aprendizado de máquina para fornecer eficácia de longo prazo e altos padrões de bem-estar animal.
A câmera de imagem térmica combinada com inteligência artificial (IA) aciona automaticamente os impedimentos da empresa quando uma foca ou leão-marinho se aproxima, o que significa que o sistema só é ativado quando necessário, evitando um evento se uma espécie não-alvo for detectada.
Este software também inclui um período de desaceleração automática após cada ativação e uma percepção inteligente de outros sistemas em operação, o que reduz o ciclo de trabalho ou o volume médio total de transmissão.
O benefício desta automação acionada por câmera térmica é uma redução significativa na quantidade de som sendo produzido por cada local da fazenda, sem expor os peixes a um risco maior de ataques de predadores.
Minimizando o impacto ambiental
Além de fornecer uma opção de baixa frequência, a empresa viu outras duas oportunidades para melhorar nosso impacto ambiental:
- Oportunidade no. 1:reduzir a frequência com que seus impedimentos estão ativos.
- Oportunidade # 2:reduzir a produção de energia acústica quando os impedimentos estiverem ativos.
O benefício dessa automação acionada por câmera AI é uma redução significativa na quantidade de som sendo produzido por cada local da fazenda e, mais importante, isso é feito sem expor seus peixes a um risco maior de ataques de predadores.
O resultado de alcançar o objetivo deste projeto foi a decisão de programar os dissuasores do Ace Aquatec para operar de forma inteligente e com consciência uns dos outros. Isso significa que, no futuro, se houver mais de um impedimento instalado em um site de fazenda, eles poderão atuar como um grupo coordenado.
O roteiro da empresa para os próximos anos inclui o investimento contínuo em pesquisa e desenvolvimento e a expansão dessas descobertas em vários mercados globais importantes. Estamos vendo uma demanda crescente em todo o mundo por métodos de pesca mais éticos e sustentáveis e acreditamos que nossos mais recentes desenvolvimentos tecnológicos ajudarão a facilitar essa transição.
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