Connect with us

science

Surveillance numérique des ravageurs des cultures via des signaux vibratoires

Published

on

Surveillance numérique des ravageurs des cultures via des signaux vibratoires

Insect Eavesdropper, un système qui utilise un microphone de contact et un micro-ordinateur pour analyser les signaux vibratoires des insectes se nourrissant de plantes, a remporté la première place au concours Antlion Pit 2023 de l'ESA, un concours d'innovation pour les produits et services liés à l'entomologie. Regardez la session de présentation d’Antlion Pit 2023 ici. (La vidéo commence par la présentation Insect Eavesdropper ; sautez en arrière ou en avant pour voir d'autres clips.)

En novembre dernier, l'Entomology Expo 2023 a vu un retour Fosse Antilon, un concours innovant de produits et services liés à l'entomologie. Six équipes ont été sélectionnées pour concourir parmi neuf candidatures, l'équipe Insect Eavesdropper remportant la première place et un prix de 5 000 $ à investir dans le développement de leur produit, un système qui utilise un microphone de contact et un micro-ordinateur pour détecter et identifier les signaux vibratoires des insectes. Ils se nourrissent de plantes.

Un système utilisant un microphone de contact et un micro-ordinateur pour analyser les signaux vibratoires des insectes se nourrissant de plantes a remporté la première place du concours Antlion Pit 2023 de l'ESA, un concours d'innovation pour les produits et services liés à l'entomologie. Les créateurs d'Insect Eavesdropper sont Emily Beck, Ph.D., BCE-Intern (à gauche), professeure adjointe au département d'entomologie de l'UW-Madison, et Dave Mehrotra (à droite), étudiant à la maîtrise en informatique qui travaille dans Le laboratoire de Beck à l'UW-Madison.

Les créateurs d'Insect Eavesdropper sont Emily Beck, Ph.D., formée au BCE, professeure adjointe au département d'entomologie de l'UW-Madison, et Dave Mehrotra, étudiant à la maîtrise en informatique qui travaille dans le laboratoire de Beck à l'UW-Madison.

L'entomologie aujourd'hui Connectez-vous avec Bick et Mehrotra pour une séance de questions-réponses afin d'en savoir plus sur l'Insect Eavesdropper et son développement.

L'entomologie aujourd'hui: Comment avez-vous procédé pour développer l’outil d’écoute des insectes ? Qu’est-ce qui a inspiré cette poursuite ?

Beck et Mehrotra : Lorsqu’Emily a visité une ferme de canne à sucre en Indonésie, elle a été confrontée au défi de développer un capteur permettant de mesurer directement les foreurs à l’intérieur des plantes, plutôt que de surveiller la migration des adultes et d’utiliser les degrés-jours pour prédire quand les larves des forages étaient actives. Après avoir examiné les technologies existantes telles que les vibromètres laser, les stéthoscopes électriques et d'autres méthodes potentielles, Dave a construit le premier dispositif d'écoute des insectes.

READ  L'étude découvre un comportement de transport asymétrique non réciproque dans un matériau magnétique de Van der Waals naturel

Pouvez-vous résumer ce que fait un insecte qui écoute aux portes et comment il fonctionne ?

L'Insect Eavesdropper est un microphone de contact qui est fixé ou accroché stratégiquement sur une plante. Un petit ordinateur s'allume et s'éteint et enregistre les insectes grignotant les feuilles, suçant la plante, perforant ses tissus ou mâchant les racines. L’enregistrement est prétraité et « l’événement » d’alimentation est extrait puis exécuté via un algorithme d’apprentissage automatique pour identifier l’espèce. Jusqu’à présent, Insect Eavesdropper peut détecter, identifier les espèces et compter les insectes qui se nourrissent directement des plantes.

Quelles sont les applications potentielles de l’Insect Eavesdropper ? Quels pourraient être ses principaux clients en tant que produit commercial ?

Insect Eavesdropper répond au besoin non satisfait d’une surveillance numérique précise et rentable des insectes lorsqu’ils se nourrissent directement des cultures. Les cas d’utilisation potentiels de la technologie sont de deux ordres :

  1. Abonnez-vous aux données, analyses et alertes d'un réseau d'insectes espions qui surveillent en permanence les cultures sentinelles. Cette méthode simule des réseaux d’adéquation ou des prévisions à partir de degrés-jours de manière précise, efficace et rentable.
  2. La version portable d'Insect Eavesdropper, baptisée « Rambling Eavesdropper », peut être utilisée par les conseillers en cultures, les agriculteurs, les vulgarisateurs et les chercheurs pour échantillonner les cultures à la recherche de ravageurs via des méthodes efficaces et non destructives.

Nous mettons en évidence l'écosystème Eavesdropper ci-dessous, avec chaque type d'utilisateur à gauche, et le flux des capteurs à l'intérieur des cases grises, laissant la prise de décision aux parties prenantes les plus informées, à gauche.

READ  Agence astronomique de la NASA, image du jour, 24 février 2023 : Suaire de la mort ! Voici la nébuleuse du casque
Organigramme allant de gauche à droite.  Sur la gauche se trouve un logo de tracteur intitulé Agtech, une large grille intitulée Consultants et une icône d'agriculteur intitulée Growers.  Agtech et Consultants ont des actions au nom
Insect Eavesdropper, un système qui utilise un microphone de contact et un micro-ordinateur pour analyser les signaux vibratoires des insectes se nourrissant de plantes, a remporté la première place au concours Antlion Pit 2023 de l'ESA, un concours d'innovation pour les produits et services liés à l'entomologie. Les créateurs de l’Insect Eavesdropper envisagent de l’utiliser comme un réseau de capteurs pour une surveillance continue ou comme un capteur mobile portatif pour analyser les cultures à la recherche de parasites. (Photo fournie par Emily Beck, Ph.D., stagiaire BCE et Dev Mehrotra)

À quelle étape en êtes-vous actuellement dans le développement et le test d’Insect Eavesdropper ? À quels défis êtes-vous actuellement confrontés ?

Du côté du matériel, Dev a dirigé les efforts du laboratoire d'Emily pour développer avec succès deux prototypes d'Insect Eavesdropper et de Rambling Eavesdropper. La première est une version statique, surveillant en permanence les insectes, semblable à des pièges à maladies ou à des cartes collantes ; La dernière est la version qui peut être transportée sur le terrain, simulant un instrument d'échantillonnage tel qu'une grille d'enquête.

Nous avons reçu une subvention d'accélération de la Wisconsin Alumni Research Foundation pour « débrancher » un insecte indiscret, en utilisant un module tel que LoRa, Bluetooth ou Wi-Fi pour transmettre des données. Côté logiciel, nous construisons une boîte à outils pour rendre le capteur accessible à tous, quelles que soient les capacités de programmation. Cela permettra à un large éventail d’utilisateurs potentiels de travailler de manière indépendante avec Insect Eavesdropper.

Sur le plan fonctionnel, nous formalisons des algorithmes d'apprentissage automatique qui identifient les espèces, les ajoutons à notre bibliothèque d'espèces et exécutons des estimations de densité basées sur des événements d'alimentation. De plus, nous fournissons Insect Eavesdropper aux chercheurs travaillant dans le monde entier, essayant de trouver les limites d’Insect Eavesdropper ainsi que de valider le capteur en externe.

Comment votre participation au concours Antlion Pit de l'ESA et votre première place ont-elles amélioré votre travail sur Insect Eavesdropper ?

Le concours Antlion Pit a contribué à faire connaître l'Insect Eavesdropper et ses capacités. C’était passionnant de soumettre notre idée à l’examen minutieux de la communauté entomologie. Le concours Antlion Pit nous a fourni de précieux commentaires qui façonneront l’insecte espion pour les années à venir.

READ  Un fossile d'araignée-trappe « géante » a été découvert en Australie, il n'y a qu'à y jeter un œil ! Alerte scientifique

Pour ceux qui s’intéressent à Insect Eavesdropper, où peuvent-ils en savoir plus et que devrions-nous rechercher ensuite ?

Pour en savoir plus, veuillez visiter www.bicklab.com/eavesdropper. Si les universitaires souhaitent appliquer Insect Eavesdropper à un problème difficile d’insectes, ils doivent contacter Emily à [email protected]. Si l'industrie souhaite obtenir une licence pour cette méthode, elle doit contacter Emily Bauer de la Wisconsin Alumni Research Foundation à [email protected]. Tout le monde devrait garder les yeux ouverts pour nos prochaines publications.

Insect Eavesdropper, un système qui utilise un microphone de contact et un micro-ordinateur pour analyser les signaux vibratoires des insectes se nourrissant de plantes, a remporté la première place au concours Antlion Pit 2023 de l'ESA, un concours d'innovation pour les produits et services liés à l'entomologie. Il a également reçu une subvention d'accélération de la Wisconsin Alumni Research Foundation pour intégrer un module de transmission de données sans fil.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

Une orque solitaire tue un grand requin blanc en moins de deux minutes

Published

on

Une orque solitaire tue un grand requin blanc en moins de deux minutes
Une attaque tribord sur le Great White s'est terminée en quelques secondes (Photos : Christian Stopforth/Alison Towner et autres)

L'éviscération rapide d'un grand requin blanc à Mossel Bay, en Afrique du Sud, a changé la façon dont la science perçoit la prédation des grands requins blancs par les épaulards.


par

L'épaulard connu sous le nom de Starboard – qui fait partie d'un duo qui terrorise les grands requins blancs en Afrique du Sud depuis près d'une décennie – a été vu en train de tuer et de retirer chirurgicalement le foie d'un grand requin blanc – par lui-même – en moins de deux minutes. . C’est la première fois qu’une orque solitaire est documentée en train de tuer.

On pense que les épaulards mâles, connus sous le nom de Port et Tribord – du nom de la façon dont leurs nageoires dorsales battent dans des directions opposées – étaient des prédateurs des grands bélugas de la région depuis 2015, les premières preuves ayant été publiées en 2017. On pensait auparavant qu'ils poursuivaient leurs proies ensemble ou dans le cadre d'un groupe plus large comprenant jusqu'à six animaux.

La dernière observation, survenue à Mossel Bay en juin 2023, a été publiée dans une revue Journal africain des sciences marinespar une équipe dirigée par le Dr Alison Towner, de l'Université de Rhodes en Afrique du Sud, qui étudie la grande prédation blanche dans la région depuis le début de la frénésie meurtrière à bâbord et à tribord.

« Les épaulards, ou orques, coopèrent généralement lorsqu'ils chassent, bien qu'ils puissent chasser seuls », a déclaré Towner. « L'aspect inhabituel était de voir le tribord attraper un requin blanc tout seul et dans un laps de temps remarquablement court. »

READ  Agence astronomique de la NASA, image du jour, 24 février 2023 : Suaire de la mort ! Voici la nébuleuse du casque

le Fondation du patrimoine terrestre Vidéo documentant l'attaque sans précédent

L'étude note que bâbord et tribord ont été aperçus dans la zone autour de Mossel Bay le 18 juin, avec une « tache de surface visible » et une « odeur distincte de foie de requin » dans l'eau – ce qui suggère que les épaulards avaient déjà tué un requin. Au moins plus tôt dans la journée.

Plus tard dans l'après-midi, un petit animal blanc d'environ 2,5 mètres de long a été repéré à la surface. Celui de tribord serait apparu directement derrière lui, après quoi il « a saisi la nageoire pectorale gauche du requin et l'a poussé plusieurs fois vers l'avant avec le requin avant de finalement l'éviscérer ».

Des témoins de l’incident ont rapporté qu’après l’éventration, Maimana s’est approchée de leur bateau et qu’un « morceau de foie sanglant de couleur pêche est apparu dans sa bouche ».

Cette observation a changé la façon dont les scientifiques envisagent la façon dont les épaulards chassent les grands requins. Bien qu'il ne soit pas rare que les épaulards se chassent eux-mêmes, c'est la première fois que ce comportement est associé à la prédation des grands poissons blancs.

En 2019, Port a été vu portant le corps d'un baleinier en bronze dans sa bouche. Le journal affirme donc que l'âge et la taille du requin sont importants pour déterminer la stratégie de chasse aux épaulards : il ne mesure que 2,5 mètres de long et pèse 100 kg. Le grand requin blanc juvénile présente peu de défi physique pour l'orque mâle adulte, qui peut atteindre plus de 8,5 mètres de long et peser plus de cinq tonnes.

READ  Les ingénieurs étendent les capacités de ces nanodétecteurs ultra-sensibles, avec des utilisations potentielles pour l'informatique quantique et la biodétection. Drapeau quotidien
Des épaulards noirs s'approchent du bateau transportant du foie de grand requin blanc
Tribord s'approchant du bateau des observateurs avec sa tasse (Photo : Francesca Romana Romero/Alison Towner) et autres)

Cependant, une grande femelle à queue blanche pourrait peser plus de 5 mètres et 2 000 grammes et constituerait un défi plus sérieux pour les épaulards – même si à en juger par le nombre de carcasses de requins trouvées au fil des ans, ce n'est clairement pas beaucoup.

« Cette observation a révélé des preuves de chasse solitaire par au moins un épaulard, remettant en question les comportements de chasse coopératifs traditionnels connus dans la région », a déclaré Towner. « Il s'agit d'informations révolutionnaires sur le comportement prédateur de cette espèce, et nos résultats contribuent de manière significative à la compréhension mondiale de la dynamique de prédation des épaulards, en faisant progresser la connaissance des écosystèmes marins et des relations prédateurs-proies. »

La présence de bâbord et de tribord autour de la côte sud de l'Afrique du Sud a eu un impact significatif sur l'importante population blanche de la région. False Bay, autrefois un haut lieu de la plongée en cage blanche, était pratiquement dépourvue de l'espèce depuis 2017, jusqu'à ce qu'une vague d'observations en novembre 2023 signale son retour.

Les deux hommes sont devenus des célébrités locales et bénéficiaient probablement de l'attention des médias – à en juger par le comportement de Starboard après le meurtre.

« L’autre chose étonnante de cette observation, c’est que l’épaulard est venu avec le foie dans la bouche et s’est dirigé vers le bateau. [that witnessed the attack]Towner a dit Entretien avec Sky News. « Ils ont eu un aperçu direct de ce à quoi ça ressemble – c'est plutôt cool. » Le silence des agneaux-nid!'

READ  L'étude découvre un comportement de transport asymétrique non réciproque dans un matériau magnétique de Van der Waals naturel

Le document s’intitule « Plus de réflexions sur les épaulards ». Orque Ursinus S'attaque aux requins blancs Carcharodon carcarias En Afrique du Sud, par Alison Towner, et autresPublié dans Journal africain des sciences marines Sous licence libre d'accès.

Marque
Derniers messages de Mark « Crowley » Russell (Afficher tout)

Continue Reading

science

Un signal d’alarme depuis l’Antarctique

Published

on

Un signal d’alarme depuis l’Antarctique

Dans cette illustration, l’eau de mer s’écoule profondément sous la surface dans une fissure de la banquise qui s’ouvre activement en Antarctique. De nouvelles recherches montrent que de telles fissures peuvent s’ouvrir très rapidement et que l’écoulement de l’eau de mer aide à contrôler la rapidité avec laquelle la banquise se brise. Crédit : Rob Soto

Il y a suffisamment d'eau gelée dans les glaciers du Groenland et de l'Antarctique pour que, s'ils fondaient, les mers du monde s'élèveraient de plusieurs mètres. Ce qui arrivera à ces glaciers au cours des prochaines décennies constitue la plus grande inconnue en ce qui concerne l’augmentation future du niveau de la mer, en partie parce que la physique du vêlage des glaciers n’est pas encore entièrement comprise.

La question cruciale est de savoir comment des océans plus chauds peuvent entraîner une désintégration plus rapide des glaciers. Université de Washington Les chercheurs ont démontré la fracture à grande échelle la plus rapide connue le long de la plate-forme de glace de l'Antarctique. L'étude a été récemment publiée dans Fourni par l'Université du Golfe ArabiqueIl montre qu'une fissure de 10,5 kilomètres de long s'est formée en 2012 sur le glacier de Pine Island – une plate-forme de glace en retrait retenant la plus grande calotte glaciaire de l'Antarctique occidental – en 5 minutes et demie environ. Cela signifie que la fissure s'est ouverte à une vitesse d'environ 115 pieds (35 mètres) par seconde, soit environ 80 miles par heure.

« À notre connaissance, il s'agit de l'événement d'ouverture de faille le plus rapide jamais observé », a déclaré l'auteur principal Stephanie Olinger, qui a réalisé ce travail dans le cadre de ses recherches doctorales à l'Université du Wisconsin et à l'Université Harvard et est maintenant chercheuse postdoctorale à l'Université de Stanford. . « Cela montre que, dans certaines conditions, les plates-formes de glace peuvent se briser. Cela nous indique que nous devons rechercher ce type de comportement à l'avenir et cela nous indique comment nous pouvons décrire ces fractures dans des modèles de calotte glaciaire à grande échelle. « .

READ  Un fossile d'araignée-trappe « géante » a été découvert en Australie, il n'y a qu'à y jeter un œil ! Alerte scientifique

L'importance de la formation de fissures

La crevasse est une fissure qui traverse environ 1 000 pieds (300 m) de glace flottante d'une plate-forme de glace typique de l'Antarctique. Ces fissures sont un précurseur du vêlage de la banquise, où de gros morceaux de glace se détachent d'un glacier et tombent dans la mer. De tels événements se produisent souvent au glacier Pine Island, où l'iceberg observé dans l'étude s'est longtemps séparé du continent.

Image satellite de la faille

Des images satellite prises le 8 mai (à gauche) et le 11 mai (à droite), à ​​trois jours d'intervalle en 2012, montrent une nouvelle faille formant un « Y » bifurquant à gauche de la faille précédente. Trois instruments sismiques (triangles noirs) ont enregistré des vibrations qui ont été utilisées pour calculer des vitesses de propagation des failles allant jusqu'à 80 mph. Crédit : Olinger et al./AGU Advances

« Les plates-formes de glace exercent une influence importante sur la stabilité du reste de la calotte glaciaire de l'Antarctique. « Si la plate-forme de glace se brise, la glace située derrière elle s'accélère », a déclaré Ollinger. « Ce processus de fracturation est essentiellement la façon dont les plates-formes de glace de l'Antarctique travail. »Création de grands icebergs.

Dans d’autres régions de l’Antarctique, les failles se développent souvent sur des mois ou des années. Mais cela pourrait se produire plus rapidement dans un environnement en évolution rapide comme le glacier de Pine Island, où les chercheurs pensent que la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental s’est déjà formée. Un tournant est passé Quand il s'effondre dans l'océan.

READ  Relever le défi de la "matière noire" numérique.

Défis liés à la surveillance des changements glaciaires

Les images satellite fournissent un retour d’information continu. Mais les satellites en orbite autour de la Terre ne traversent chaque point de la Terre que tous les trois jours. Il est difficile de déterminer ce qui se passera pendant ces trois jours, surtout compte tenu de la vue dangereuse de la fragile banquise antarctique.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont combiné des outils pour comprendre la formation des failles. Ils ont utilisé des données sismiques enregistrées par des instruments placés sur la banquise par d'autres chercheurs en 2012 ainsi que des observations radar de satellites.

La glace glaciaire se comporte comme un solide sur de courtes échelles de temps, mais plutôt comme un liquide visqueux sur de longues échelles de temps.

« La formation d'une fissure ressemble-t-elle davantage à un bris de verre ou à un bris de Silly Putty ? C'était la question », a déclaré Ollinger. « Nos calculs de cet événement montrent que c'est très similaire au bris de verre. »

Le rôle de l’eau de mer et les recherches futures

Si la glace était un simple matériau fragile, elle se décomposerait plus rapidement, a déclaré Olinger. Une enquête plus approfondie a mis en évidence le rôle de l'eau de mer. L'eau de mer contenue dans les crevasses maintient l'espace ouvert contre les forces intérieures du glacier. Étant donné que l’eau de mer a une viscosité, une tension superficielle et une masse, elle ne peut pas combler un vide instantanément. Au lieu de cela, la vitesse à laquelle l’eau de mer remplit l’ouverture de la fissure contribue à ralentir la propagation de la fissure.

READ  Comment les combinaisons spatiales de la NASA ont dû s'adapter au fil du temps

« Avant de pouvoir améliorer les performances des modèles de calotte glaciaire à grande échelle et les prévisions de l'élévation future du niveau de la mer, nous devons avoir une bonne compréhension, basée sur la physique, des nombreux processus différents qui influencent la stabilité de la plate-forme de glace », a déclaré Olinger.

Référence : « Le couplage océanique limite la vitesse de rupture pour l'événement de propagation de fissure de plate-forme glaciaire le plus rapide » par Stephanie D. Olinger et Bradley B. Lipofsky et Marin A. Denol, 05 février 2024, Fourni par l'Université du Golfe Arabique.
est ce que je: 10.1029/2023AV001023

La recherche a été financée par la National Science Foundation. Les co-auteurs sont Brad Lipofsky et Marine Degnole, tous deux membres du corps professoral de l'UW en sciences de la terre et de l'espace, qui ont commencé à conseiller leurs travaux à Harvard.

Continue Reading

science

La puce NVMe de l'iPhone 6S a été exploitée avec un PCB flexible

Published

on

La puce NVMe de l'iPhone 6S a été exploitée avec un PCB flexible

Psst ! Hé, gamin ! Vous souhaitez procéder à l'ingénierie inverse sur certains iPhones ? Eh bien, saviez-vous que les iPhones modernes utilisent PCIe, en particulier NVMe pour leurs puces de stockage ? Si oui, vous êtes-vous déjà demandé comment détecter ces communications ? Ce n'est plus étonnant, comme cette équipe de recherche Nous montre comment les exploiter Avec un interposeur BGA à circuit imprimé flexible (FPC) sur l'iPhone 6S, le premier iPhone à utiliser le stockage basé sur NVMe.

La recherche a été menée par [Mohamed Amine Khelif], [Jordane Lorandel]Et [Olivier Romain], et nous montre les détails de l'accès à une puce NVMe – à condition que vous soyez à l'aise avec le soudage BGA et que vous disposiez peut-être d'un appareil à rayons X pratique pour vérifier les erreurs. Au fur et à mesure que la recherche progressait, ils ont réussi à retirer la puce mémoire qui traitait des nuances de soudure, du manque d'emballage et du BGA, et ont ajouté une carte FR4 1:1 pour le premier test, qui s'est avéré concluant. Ensuite, ils ont créé un intermédiaire FPC qui a également exploité les broches de signal et de données, soudé la puce flash dessus, et l'iPhone 6S a démarré avec succès, analysant les lignes de données pour que nous puissions les voir.

Cela ressemble aux débuts d’une plateforme amusante pour la rétro-ingénierie des appareils iOS ou iPhone, et nous attendons avec impatience d’autres résultats ! Cette équipe de chercheurs En particulier, il était prolifique, abordant des sujets comme les attaques du MITM. I2C Et PleurerEn plus des recherches sur la sécurité des appareils et des smartphones de l'Internet des objets. Nous n'avons vu aucun fichier Eagle CAD publié pour les intrus, mais heureusement, la plupart des connaissances tournent autour de la technique de soudage, et l'article en décrit beaucoup. Vous voulez en savoir plus sur ces puces ? Nous avons parlé d'un autre pirate informatique qui a déjà tenté de les réutiliser. Ou peut-être souhaitez-vous en savoir plus sur NVMe ? Si tel est le cas, nous avons l’article pour vous.

READ  Missiles Lander d'une société japonaise vers la lune avec un vaisseau spatial émirati

Nous te remercions [FedX] Pour le partager avec nous sur le serveur Hackaday Discord !

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023