زنبورها با کوله‌پشتی حاوی سنسور محصولات کشاورزی را زیرنظر می‌گیرند

کشاورزان در سال‌های اخیر از پهپادها برای نظارت و ردگیری محصولات کشاورزی، گیاهان و درختان استفاده کردند.

اما پهپادها محدودیت‌هایی دارند. این هواپیماهای بدون سرنشین کوچک به ندرت می‌توانند بیشتر از ۲۰ الی ۳۰ دقیقه پرواز کنند.

اکنون، محققان دانشگاه واشنگتن روشی هوشمندتر و کارآمدتر از پهپادها برای نظارت بر محصولات کشاورزی پیدا کردند.

آن‌ها سنسورهایی همانند کوله‌پشتی طراحی کردند که وزن بسیار سبکی (0.0035 اونس معادل 0.0992 گرم) داشته و اندازه بسیار ریزی هم دارند. این کوله‌پشتی‌ها آن‌قدر کارآمد هستند که بتوان روی پشت حشراتی مانند زنبور سوار کرد و از این طریق به جمع‌آوری اطلاعات در مزارع و زمین‌های کشاورزی مشغول شد.

محققان با استفاده از این سنسورها می‌توانند به مدت ۷ ساعت مشغول نظارت و ردگیری محصولات کشاورزی باشند و اطلاعات مورد نیاز را جمع‌آوری کنند.

ردگیری خود حشرات بدون عوارض جانبی

این کوله‌پشتی‌ها به صورت بی‌سیم شارژ می‌شوند و اطلاعات را برای سرور ارسال می‌کنند. بنابراین؛ غالب اوقات نیازی به تعویض و جایگزینی ندارند.

این روش می‌تواند یک ترفند بسیار خوب برای ردگیری خود حشرات (در این مثال زنبورهای عسل) بدون نیاز به GPS باشد. این محققان چندین آنتن پخش فراگیر در مزرعه کشاورزی نصب کردند تا به طور مرتب بتوانند موقعیت زنبورها را براساس سیگنال‌هایی که ارسال می‌کنند؛ شناسایی و در ارتباط باشند.

این تشخیص موقعیت زنبور براساس قدرت سیگنال و زاویه ارسال آن به سوی آنتن‌ها محاسبه می‌شود. مکانیزم ارسال اطلاعات و سیگنال‌ها توسط حشرات مبتنی بر backscatter یا انعکاس و بازپرتوافکنی یک سیگنال پرتاب شده از آنتن‌ها است.

کوله‌پشتی‌های نمونه ساخته شده فقط می‌توانند ۳۰ کیلوبایت اطلاعات در خود ذخیره کنند و در جمع‌آوری برخی پارامترهای اساسی مانند رطوبت، نور و درجه حرارات با محدودیت روبرو هستند.

یک محدودیت بزرگ دیگر زنبورها یا حشرات حامل کوله‌پشتی این است که مانند پهپادها قابل کنترل از راه دور نیستند.

محققان امیدواراند این کوله‌پشتی‌ها را توسعه دهند و از فناوری‌های جدیدتری برای جمع‌آوری اطلاعات به‌ویژه به طور آنلاین و بی‌درنگ سود ببرند. هدف دیگر محققان، دستیابی به اطلاعات در مواقعی است که زنبورها وارد یک محیط و محوطه خاص شدند.

در نهایت، آن‌چه که قابل تصور است؛ مزارعی با صدها و هزاران زنبور یا حشرات دیگری است که دایما در حال پرواز و جمع‌آوری اطلاعات هستند. این کار بدون سروصدا یا برهم زدن اکوسیستم محیط انجام می‌شود و هیچ خطری برای زنبور، محصولات کشاورزی یا موجودات زنده دیگر ندارد.

منبع