Bumubuo ang Akita University ng Robot na Aso para Itaboy ang mga Oso Pabalik sa Kabundukan

Hinaharap ng Robot na Akita ang Panganib sa Komunidad

Ipinakilala ng Akita Prefectural University ang isang nagsasariling robot na aso na idinisenyo upang makakita ng mga oso, umungol sa mga ito at tumulong magtaboy sa kanila palayo sa mga lugar na tinitirhan ng mga tao. Opisyal na pinangalanang MATAGIroid Hacchan, kabilang ang makina sa tatlong nagwagi ng excellence award sa isang paligsahan ng unibersidad na tumanggap ng 41 panukala para tugunan ang mga engkuwentro ng mga tao at oso.

Pinagsasama ng Hacchan ang anyo ng asong Akita at mga kamera, sensor at robotic platform. Kumuha ng inspirasyon ang mga bumuo nito sa gawain ng mga Matagi, mga tradisyonal na mangangaso sa kabundukan ng hilagang-silangang Japan na sinasamahan ng mga sinanay na aso sa pagharap sa mga engkuwentro sa mga oso. Layunin nitong mabigyan ang mga komunidad ng makinang makalalapit sa panganib habang nananatili sa malayo ang mga tao.

Ipinakita ng unibersidad ang teknolohiya sa LiSH AKITA, isang pasilidad malapit sa Akita Station sa lungsod ng Akita. Dumalo sa eksibisyon ang humigit-kumulang 60 kinatawan mula sa mga kumpanya at lokal na pamahalaan. Inilahad doon ng mga mananaliksik ang kanilang mga nagawa at tinalakay ang mga praktikal na problemang kailangang lutasin bago magamit nang regular ang mga imbensiyon.

Inilarawan ni Masayuki Yoshida, research administrator sa Science and Technology Integration Center ng unibersidad at kasapi ng pangkat na bumubuo sa robot, ang inaasahang kalalabasan:

Layunin naming itaboy ang mga oso pabalik sa kabundukan, gaya ng ginagawa ng mga asong Akita na sinanay ng mga mangangaso.

Plano ng pangkat na binubuo ng anim na katao na magsagawa ng mga pagsubok sa aktuwal na lugar bago matapos ang taon. Nangako rin ang unibersidad na isusulong sa praktikal na pinagsamang pananaliksik ang mga natatanging panukala mula sa paligsahan. Kaya ang susunod na hakbang para sa robot at sa mas malawak na proyekto ay ang pagsubok sa labas ng bulwagan ng eksibisyon.

Paano Dinisenyo ang Hacchan para Tumugon

Gumagamit ang Hacchan ng binagong Go2 robot na gawa ng Unitree, isang kompanya ng robotics sa China. May apat itong paa at katawang hango sa asong Akita, isang lahing malapit na iniuugnay sa prepektura. Inaasahang tutulong ang mga AI camera at infrared sensor para matukoy nito ang mga oso habang nagpapatrolya.

Kapag may natukoy na oso ang robot, magpapatunog ng tahol o ungol ang speaker nito. Ang artificial intelligence, o AI, ay software na kumikilala ng mga pattern sa mga larawan mula sa kamera para matulungan ang sistema na matukoy kung posibleng oso ang nakikita nito o ibang bagay.

Kabilang din sa iminungkahing kagamitan ang mga aparatong pangkomunikasyon na maaaring tumawag ng mga kalapit na robot na kasama nito, at spray na panaboy-oso para sa mga emerhensiya. Nagbibigay ang mga tungkuling ito ng ilang posibleng hakbang: hanapin ang hayop, magbigay ng babala, magtipon ng iba pang makina at gumamit ng mas malakas na panaboy kung kinakailangan.

Ang agarang susunod na yugto ng pagbuo nito ay ang pagsubok sa aktuwal na lugar. Hindi pa inanunsiyo ang gastos, lawak ng pagpapatrulya, haba ng operasyon at mga kundisyon sa paggamit ng spray. Mahalaga ang mga detalyeng iyon sa mga lokal na pamahalaang magpapasya kung maaasahan ang robot sa mga kalsada, kabahayan at gilid ng kagubatan.

Hindi Iisa ang Sagot sa Paligsahan

Inilagay ng anunsiyo ng paligsahan ng Akita Prefectural University ang Hacchan sa mas malawak na inisyatibang tinatawag na Bear-Tech Solution. Pumili ang mga hurado ng isang pangunahing gantimpala, tatlong excellence award at siyam na technology encouragement award mula sa 41 lahok. Isinaalang-alang nila ang pagkaorihinal, pagiging bago ng teknolohiya, praktikal na bisa at kakayahan ng isang ideya na makapagbigay ng kapanatagan sa mga residente.

Binanggit sa anunsiyo sina Yoshida, Takeshi Kagaya at Makoto Tamura mula sa pangkat para sa panrehiyong kolaborasyon at promosyon ng pananaliksik bilang mga naglahok ng Hacchan. Napunta ang pangunahing gantimpala kay Chiharu Sone, assistant professor sa Department of Biological Production, para sa isang ideyang hango sa mga armadilyo.

Gumagamit ang panukala ni Sone ng biomimicry, o panghihiram ng mga ideya mula sa kayarian o kilos ng mga buhay na nilalang upang lutasin ang problema ng tao. Pinuri ng unibersidad ang paraang ito, bagaman kakaunti ang detalyeng ibinigay sa anunsiyo tungkol sa kung paano gagana ang iminungkahing panlaban sa mga oso.

Ipinakikita ng iba pang excellence award kung gaano kalawak ang mga tinitingnan ng mga mananaliksik. Pinagsasama ng isang panukala ang mga thermal camera at AI image processing para matukoy ang mga oso, kasama ang time of flight sensor at three-dimensional hologram system na layong magtaboy sa mga ito. Sinusukat ng time of flight sensor ang distansiya batay sa tagal ng paglalakbay ng isang signal papunta sa bagay at pabalik.

Gumagamit naman ang isa pang panukala ng mga optical fiber para subaybayan ang kapaligiran, na lumilikha ng inilalarawan ng mga bumuo nito bilang isang sapot ng mga nerbiyos sa lupa. Iba't ibang gawain ang tinutugunan ng mga lahok: pagtuklas ng galaw, pagkilala sa mga hayop at pagtugon sa presensiya ng mga ito.

Bakit Naghahanap ang Akita ng Iba Pang Paraan

Ayon sa Akita Prefectural University, patuloy na gumagamit ang mga komunidad ng mga bakod na de-kuryente, paputok at bitag habang nagiging seryosong problema ang paglitaw ng mga oso sa mga lugar na tinitirhan. Pinagsasama ng proyekto ang kasalukuyang mga gawain sa mga tulos na panaboy-hayop, robot na panlaban sa oso at mga sistema ng pagtuklas, kasama ang mas bagong pananaliksik sa AI, mga konektadong aparato at materyales.

Lalong tumitindi ang hamon tuwing taglagas sa Akita dahil maraming kinakain ang mga itim na oso bago ang kanilang hibernation sa taglamig. Kapag naghahanap ng pagkain ang isang oso malapit sa pamayanan, maaaring mapadaan ito sa mga residente, manggagawang bukid at mga naglalakbay sa lugar. Ayon sa unibersidad, layunin nitong bumuo ng mga hakbang na magbibigay ng pangmatagalang proteksiyon sa mga lokal na komunidad.

Ipinakikita ng pambansang datos ang pinsala sa mga tao. Nagtala ang Ministry of the Environment ng Japan ng 238 kataong namatay o nasugatan dahil sa mga oso sa piskal na 2025, kabilang ang 13 nasawi. Ibig sabihin nito, 225 katao ang nakaligtas na may mga pinsala, at bumubuo ang mga nasawi ng humigit-kumulang 5.5 porsiyento ng kabuuan.

Nagtala rin ang bilang noong Hunyo 3 ng apat na nasawi sa mga pag-atake ng oso mula pa noong Abril. Kabilang sa mga biktima ang mga babaeng 55 at 69 taong gulang sa Iwate Prefecture, isang lalaking 78 taong gulang sa Yamagata Prefecture at isang babaeng 73 taong gulang sa Akita Prefecture. Nangyari ang lahat ng apat na pagkamatay sa hilagang-silangang Japan.

Para maging kapaki-pakinabang sa isang munisipalidad, kailangang umakma ang bagong aparato sa kasalukuyang tugon na kinabibilangan ng mga opisyal, pulisya, mangangaso at serbisyong pang-emerhensiya. Iba ang tungkulin ng robot na nagtataboy ng hayop sa kamera na nagpapadala ng babala, kahit nagsisimula ang dalawa sa pagtukoy ng oso.

Kaya Bang Hikayatin ng Robot ang Oso na Umatras?

Nakakuha ng pansin online ang hitsura ng Hacchan, at may mga nagkomento na mukha raw masyadong kaibig-ibig ang angular na anyo nito bilang aso para takutin ang oso. May ilang nagsabing kaya itong patumbahin ng oso. Kinuwestiyon naman ng iba kung hindi agad makikilala ng isang hayop na gumagamit ng pang-amoy at init ng katawan sa pagsusuri sa paligid nito na hindi tunay na aso ang makina.

Itinuturo ng mga reaksiyong ito ang pangunahing susubukan sa aktuwal na lugar: pagmamasid sa tunay na kilos ng mga oso kapag lumalapit, tumatahol o umuungol ang robot. Kailangang siyasatin ng mga bumubuo rito kung aatras ang mga hayop, mananatili sa malapit o lalapit sa kagamitan, at kung paano kikilos ang makina kapag mabilis na nagbago ang sitwasyon.

Ayon sa unibersidad, bahagi ng pamantayan ng mga hurado ang praktikal na bisa, at tinalakay sa eksibisyon ang mga balakid sa aktuwal na paggamit. Ililipat na ngayon ng pagsubok ang proyekto mula sa pagpapakita ng kagamitan tungo sa pagsukat sa epekto nito sa mga hayop at sa pakinabang nito sa mga taong responsable sa pagtugon.

May ilang nagkomento online na nagmungkahi ng mga drone. Mayroon nang mga halimbawa sa Japan ng mga drone at awtomatikong kamera na binubuo para subaybayan ang mga oso. Ipinakikita ng mga gamit ng mga ito kung bakit maaaring pag-isipan ng mga lokal na awtoridad ang ilang uri ng kagamitan, depende kung kailangan nilang hanapin, subaybayan o itaboy ang oso.

Nagbibigay ng Mas Mabilis na Babala ang mga AI Camera sa Fukushima

Isinasaalang-alang ng Showa Village sa Fukushima Prefecture, na may mahigit 1,000 residente, ang isang serbisyong pagsusuri ng larawan gamit ang AI mula sa NTT Docomo Business. Naitala ng nayon ang pagkahuli sa 95 oso noong nakaraang taon, kumpara sa karaniwang taunang bilang na humigit-kumulang 30. Bahagya itong mahigit tatlong ulit ng karaniwang bilang. May isang taong nasugatan.

Inilunsad noong Abril ang serbisyo at gumagana ito kasama ng mga trail camera na awtomatikong kumukuha ng larawan sa mga hayop na dumaraan. Kapag natukoy ng AI ang isang oso, nagpapadala ito ng alerto sa email sa mga lokal na opisyal, pulisya at serbisyo ng bumbero. Iniulat na 99.9 porsiyento ang katumpakan ng pagsusuri nito sa mga larawan.

Inilarawan ni Yoko Sugawara ng NTT Docomo Business ang pagsisikap ng kumpanya na mapabilis ang pagtukoy:

Pinahusay namin ang AI para partikular na matukoy agad ang mga oso.

May mga kamera na ang Showa, pero sinabi ng mga opisyal na matagal bago matukoy kung anong mga hayop ang nasa mga larawan. Maaaring mabawasan ng pag-automate sa gawaing iyon ang mga pagpapatrulya at mabigyan ng mas maraming oras ang kawani para tumugon sa mga nakitang hayop. Ang praktikal na pagbabago ay ang bilis ng paggawa sa isang larawan bilang babalang maaari nang aksiyunan ng isang tao.

Tinukoy ni Kuniaki Igarashi, isang opisyal ng administrasyon ng nayon, na mahalagang subaybayan ang hangganan sa pagitan ng mga pamayanan ng tao at tirahan ng mga hayop. Iba ang layunin ng kamerang nakalagay doon sa Hacchan: binabantayan nito ang isang lugar at nagpapaalerto sa mga tao, samantalang nilalayong gumalaw ang robot at magtaboy ng oso.

Sinusubaybayan ng mga Drone ang mga Oso Mula sa Itaas

Sa Shintotsukawa, Hokkaido, nakikipagtulungan ang KDDI SmartDrone sa bayan para gumamit ng mga sasakyang panghimpapawid na kinokontrol mula sa isang sentro ng operasyon sa Tokyo, mga 900 kilometro ang layo. Lumagda ang kumpanya sa pakikipagtuwang sa munisipalidad noong Disyembre at nagtayo ng drone port sa munisipyo.

Matapos maiulat ang pagkakita sa isang oso, maaari nang lumipad ang drone sa loob ng 10 minuto at subaybayan ang oso hanggang dumating ang pulisya o mga mangangaso. Gumagamit ito ng thermal camera na tumutulong maghanap ng mga hayop batay sa pagkakaiba ng init, kaya napapadali ang paghahanap sa mga lugar na makapal ang pananim.

Wala pang naiulat na pagkakita ng oso sa lugar mula nang ipakilala ang sistema, ayon sa ulat. Inihahanda ng bayan at ng kumpanya ang serbisyo para sa mga susunod na insidente. Dahil sa malayuang pagpapatakbo, magagamit din ng isang munisipalidad ang sistema nang hindi nangangailangan ng lokal na sinanay na piloto ng drone.

Ipinag-ugnay ni Masafumi Hirono, punong ehekutibo ng KDDI SmartDrone, ang serbisyo sa bigat na dinaranas ng mga serbisyong pampubliko sa mga kanayunan:

Kahit bumababa ang populasyon sa mga kanayunan, nais naming bumuo ng mga sistemang makapagpapanatili sa mahahalagang imprastraktura.

Iba't ibang bahagi ng pagtugon ang tinutugunan ng tatlong paraang ito. Nagbibigay ng babala ang mga kamera mula sa mga nakapirming lokasyon. Naghahanap at sumusubaybay ang mga drone mula sa himpapawid. Nilalayong kumilos sa lupa ang Hacchan at hikayatin ang oso na umalis. Para sa mga residente, ang kapaki-pakinabang na resulta ay mas maagang babala o pagtugong mangangailangan ng mas kaunting taong lalapit sa hayop.

Isusulong sa Aktuwal na Lugar ang mga Susunod na Hakbang

Nagtakda ng huling araw bago matapos ang taon ang mga bumubuo sa Hacchan para sa mga pagsubok sa aktuwal na lugar, habang pinaplano naman ng unibersidad ang praktikal na pinagsamang pananaliksik sa mga natatanging ideya mula sa paligsahan. Pinagtagpo sa eksibisyon ang mga posibleng gagamit at mga developer bago magpasya kung mas malawak na ipatutupad ang mga proyekto.

Magkakaiba ang yugto ng mga proyektong inilarawan sa Japan, at kabilang sa mga sumusunod ang mahahalagang hakbang:

• Disyembre: Lumagda ang KDDI SmartDrone sa pakikipagtuwang sa Shintotsukawa para suportahan ang malayuang pagpapatakbo ng mga drone.
• Abril: Inilunsad ng NTT Docomo Business ang serbisyong pagsusuri ng larawan gamit ang AI para sa mga trail camera.
• Hunyo 3: Nagtala ang isang bilang ng apat na nasawi sa mga pag-atake ng oso mula pa noong Abril sa hilagang-silangang Japan.
• Bago matapos ang taon: Plano ng pangkat na bumubuo sa Hacchan na magsagawa ng mga pagsubok sa aktuwal na lugar.

May tiyak na tungkulin ang robot ng Akita: gamitin ang kakayahang gumalaw at umasta bilang tagapagbabala, gaya ng asong pangaso, upang tulungang itaboy ang mga oso pabalik sa kabundukan. Bibigyan ng mga pagsubok sa aktuwal na lugar ang pangkat ng pagkakataong obserbahan ang magiging tugon ng mga oso at magpasya kung paano maisasama ang makina sa lokal na pamamahala sa mga oso.

Mahahalagang Punto

• Nakatanggap ng excellence award ang robot na aso ng Akita Prefectural University na MATAGIroid Hacchan sa paligsahang may 41 lahok.
• Gumagamit ang binagong Unitree Go2 ng mga kamera at sensor para matukoy ang mga oso, at ng speaker para tahulan o ungulan ang mga ito.
• Plano ng pangkat na binubuo ng anim na katao na magsagawa ng mga pagsubok sa aktuwal na lugar bago matapos ang taon.
• Nagtala ang Ministry of the Environment ng 238 kataong namatay o nasugatan dahil sa mga oso sa piskal na 2025, kabilang ang 13 nasawi.
• Isinasaalang-alang ng Showa Village ang mga awtomatikong alerto mula sa kamera, habang nagpakilala naman ang Shintotsukawa ng mga drone na pinatatakbo nang malayuan para subaybayan ang mga oso.
• Plano ng unibersidad ang praktikal na pinagsamang pananaliksik upang mailapit sa paggamit sa mga komunidad ang mga natatanging ideya.