W głębi szwajcarskiego lasu sosnowego sygnał GPS całkowicie zanika. Naziemny robot kroczący porusza się po zaroślach, całkowicie ignorując satelity i polegając wyłącznie na własnych czujnikach, które skanują teren, zanim z jego grzbietu wystartuje dron, wzbijając się bezpośrednio w korony drzew.
To mechaniczne połączenie typu „torbacz” jest fundamentem sprzętowym projektu DigiForest – międzynarodowej inicjatywy dążącej do stworzenia dokładnych replik 3D europejskich lasów. Unia Europejska musi dokładnie wiedzieć, ile węgla pochłaniają te lasy, aby zrealizować swoje cele klimatyczne, a zgrubne szacunki oparte na powierzchni przestały być wystarczające. Dzięki wprowadzaniu map o wysokiej wierności do modeli sztucznej inteligencji, projekt ma na celu zastąpienie ręcznych szacunków twardymi, zautomatyzowanymi danymi.
Czas pożegnać taśmę mierniczą
Obliczanie biomasy lasu tradycyjnie wymagało od pracowników fizycznego owijania taśmami mierniczymi pni drzew. Zespoły składające się z robota kroczącego i drona zostały zaprojektowane tak, aby całkowicie wyeliminować to wąskie gardło.
Działając na zarządzanych poligonach doświadczalnych w Finlandii, Szwajcarii i Wielkiej Brytanii, roboty autonomicznie wyodrębniają specyficzne cechy drzew. Rejestrują średnicę pnia, obliczają wysokość i identyfikują gatunki bez ingerencji człowieka. Budując szczegółowy cyfrowy bliźniak krajobrazu, system monitoruje stan gleby i wskaźniki bioróżnorodności na ogromnych obszarach.
Co istotne, modele te pełnią funkcję sieci wczesnego ostrzegania. Jeśli dany fragment lasu wykazuje oznaki słabości, cyfrowa replika sygnalizuje pogorszenie stanu na długo przed tym, zanim szkody staną się widoczne dla leśnika stojącego w odległości mili.
Chirurgiczna wycinka drewna
Dane z mapowania mają skłonić przemysł drzewny do przejścia na model „ciągłej osłony”. Zamiast wycinania dużych połaci terenu, leśnicy wykorzystują cyfrowe bliźniaki, aby precyzyjnie wskazać, gdzie należy przeprowadzić trzebież.
Jest to chirurgiczne podejście do pozyskiwania drewna. Dzięki wycinaniu tylko konkretnych drzew z przeznaczeniem na trwałe wyroby z drewna, cały las pozostaje nienaruszony i funkcjonalny jako aktywny pochłaniacz węgla. Pozwala to również zachować starsze, złożone siedliska, w których koncentruje się leśna bioróżnorodność.
Pnącza i metki z cenami
Maszyna, która bezbłędnie porusza się wśród starannie pielęgnowanych europejskich sosen, w innych warunkach musi zmierzyć się z surową rzeczywistością. Algorytmy napędzające obecnie roboty DigiForest wciąż mają trudności z ekstremalnymi środowiskami.
Inżynierowie próbują dostosować protokoły nawigacyjne do chaotycznej, wielowarstwowej roślinności lasów deszczowych oraz głębokiego śniegu w strefach borealnych. Robot, który idealnie odwzorowuje szwajcarską dolinę, jest bezużyteczny, jeśli natychmiast zaplącze się w pnącza dżungli lub utknie w zaspie.
Kolejną przeszkodą są kwestie finansowe. Obecne modele to specjalnie zaprojektowane, zaawansowane prototypy badawcze. Jeśli ta technologia ma realnie przysłużyć się globalnej ochronie przyrody, sprzęt musi zostać uproszczony pod kątem masowej produkcji, aby obniżyć cenę dla mniejszych właścicieli lasów i krajów rozwijających się.
Źródła
- Projekt DigiForest
Comments
No comments yet. Be the first!