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Cette nuit-là, une forêt a volé

Les feux de forêt sont consommatrices de nos forêts et de prairies plus vite que nous pouvons les remplacer. C’est un cercle vicieux de destruction et l’insuffisance de la restauration enracinée, pour ainsi dire, dans les décennies de négligence envers les institutions et les technologies nécessaires pour garder ces environnements sains.

DroneSeed est un démarrage basée à Seattle qui vise à lutter contre ce problème croissant moderne avec une boîte à outils que les échelles: les drones, l’intelligence artificielle et de l’ingénierie biologique. Et c’est encore plus compliqué qu’il n’y paraît.

Les arbres en déclin

Un peu d’histoire d’abord. Le problème de la disparition des forêts est complexe, mais il se résume à quelques facteurs majeurs: le changement climatique, des méthodes dépassées et la réduction des budgets (et comme vous pouvez l’imaginer, tous les trois sont liés).

Les incendies de forêt sont un phénomène naturel, bien sûr. Et elles sont nécessaires, comme vous l’avez probablement lu, de faire en sorte de clair le pont pour une nouvelle croissance. Mais le changement climatique, la monoculture de la croissance, l’augmentation de la population, le manque de contrôle des brûlures et d’autres facteurs ont conduit à ces événements qui se déroulent pas un peu plus souvent, mais plus largement et plus d’effet permanent.

En moyenne, les états-UNIS est en train de perdre 7 millions d’hectares par an. Ce n’est pas facile à remplacer pour commencer — et que les budgets pour les goûts de l’état national et de la forêt d’entretien ont diminué constamment au cours du dernier demi-siècle, il y a eu de moins en moins de ressources pour lutter contre cette tendance.

Les plus efficaces et les plus communs de reboisement technique pour un récemment brûlé des bois est l’homme planteurs transportent des sacs de semis et les sélectionnant et en les plaçant à travers des kilomètres de paysages. Cette éreintant travail est rarement fait par n’importe qui depuis plus d’un an ou deux, de sorte que le travail est rare et le chiffre d’affaires est intense.

Même si l’œuvre est disponible sur le robinet, les arbres peuvent ne pas l’être. Semis prendre le temps de se développer dans les pépinières et un important feu de forêt peut nécessiter l’achat et la plantation de millions d’arbres. Il est impossible pour les pépinières d’anticiper cette demande, et le risque associée à la culture de ces numéros sur la spéculation est plus que beaucoup ne peuvent se permettre. L’oubli d’une supposition pourrait mettre l’ensemble de l’opération sous-marine.

Pendant ce temps, si rien n’est planté, les mauvaises herbes envahissantes déplacer avec une vengeance, affirmant énorme zones qui ont été une fois de forêts anciennes. Manque de la main d’œuvre et de l’arbre de l’inventaire à la tige de cette possibilité, la forêt, les gardiens de recourir à une mesure de transition: l’utilisation d’hélicoptères pour mouiller la zone d’herbicides tuent les mauvaises herbes, puis le saturer à croissance rapide-cheatgrass ou similaires. (L’alternative à la pulvérisation est, encore une fois, le manuel de l’approche: à la machette.)

Au moins, puis, dans un an, à la place d’une friche en friche, vous avez une herbe monoculture — pas une forêt, mais il le fera jusqu’à ce que la forêt est ici.

Une dernière complication: l’hélicoptère de la pulvérisation est horriblement dangereux profession. Ces pilotes volant à sub-100 pieds d’altitude, l’exécution de haute vitesse de manœuvres, de sorte que leur pulvérisations d’atteindre le bord de graver des zones, mais ils ne tombe pas en panne avec la tête dans les arbres. C’est extrêmement dangereux d’occupation: 80 à 100 accidents se produisent chaque année dans les seuls états-UNIS.

En bref, il y a des plus et pire feux et nous avons de moins en moins de ressources — et daté, à ce que — pour les restaurer des forêts après eux.

Ce sont des faits n’importe qui dans l’écologie de la forêt et de l’exploitation sont familiers avec, mais peut-être pas aussi bien connu parmi les technologues. Nous avons tendance à rester dans les zones à couverture cellulaire. Mais il s’avère qu’un coup de pouce de la clôture, les travailleurs de la connaissance du monde de technologie — en particulier ceux de la Cité d’Émeraude — peut-être exactement ce que l’industrie et de l’écosystème besoin.

Idée Simple, solution complexe

Alors, quelle est la solution à tout cela? Automatisation de la, droite?

L’automatisation, en particulier au travers de la robotique, est proverbialement adapté pour des emplois qui sont “terne, sale et dangereuse.” La restauration d’une forêt est sale et dangereux, pour être sûr. Mais terne n’est pas tout à fait droit. Il s’avère que le processus nécessite beaucoup plus d’intelligence que quiconque était prêt, il me semble, à appliquer au problème — à l’exception de ceux des planteurs. C’est en train de changer.

Plus tôt cette année, DroneSeed a reçu le premier multi-métier, plus de 55 livres de véhicules aériens sans pilote licence émise par la FAA. Ses personnalisé DRONE de plates-formes, équipé de la caméra multispectrale tableaux, haut de gamme lidar, six gallons réservoirs de l’herbicide et les propriétaires de dispersion des graines, des mécanismes ont été embauchés par plusieurs grandes sociétés de gestion de la forêt, avec des entités gouvernementales lorgne le service.

Ryan Warner/DroneSeed

Ces drones scout une zone brûlée, de la cartographie en bas à précision centimétrique, y compris des objets et des espèces végétales, la fumigation efficacement et de manière autonome, d’identifier où les arbres se développer, déployer ensuite minutieusement conçu graines nutritives des paquets à ces emplacements. C’est moins cher que de gens, moins de gaspillage et dangereux que les hélicoptères et assez intelligent à l’échelle nationale, les forêts actuellement à risque de dommages permanents.

J’ai rencontré l’équipe de l’entreprise à leur siège près de Ballard, où complète et demi-finis, des drones assis sur le dessus de leur cas, et l’air était épais avec la capsaïcine (nous y reviendrons).

L’idée de l’entreprise a commencé lorsque le fondateur et chef de la direction de la Subvention Canaries brûlé par le biais de quelques durable de démarrage des idées après sa dernière acquisition de la société, et a dit, dans son abattement, qu’il pourrait avez juste à aller planter des arbres. Canari a pris de son ami suggestion littéralement.

“J’ai commencé à regarder comment c’est fait aujourd’hui,” me dit-il. “C’est incroyablement obsolètes. Même à la plus sophistiquée des entreprises dans le monde, les planteurs sont des super-héros que l’utilisation des sacs et une pelle pour planter des arbres. Ils sont payés pour déplacer de la matière sur un terrain montagneux et être une simple IA et de déterminer où planter des arbres où ils vont grandir — des microsites. Nous sommes maintenant en mesure de faire de ces deux fonctions à l’aide de drones. Cela permet à ces mêmes travailleurs de traiter des zones beaucoup plus grande plus vite sans les calories à l’usure et à la déchirure.”

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(Vidéo: Ryan Warner/DroneSeed)

Il peut ne pas vous surprendre d’entendre que les investisseurs ne sont pas particulièrement chaud sur la restauration des forêts (j’ai plaisanté en disant que c’était une “croissance de l’industrie”, mais vraiment à cause des raisons ci-dessus, il est dans une situation désespérée).

Mais les investisseurs sont intéressés par l’automatisation, l’apprentissage machine, les drones, et en particulier des contrats du gouvernement. Si le terrain a pris cette forme. Avec l’argent DroneSeed sécurisée, il a construit sa taille modeste mais très accompli de l’équipe, et a produit le prototype de drones avec qui est a capturé plusieurs contrats importants à l’avant annonçant même qu’il existe.

“Nous n’avons absolument pas entrer dans le moule des statistiques ou de la plupart des entreprises sont jugées sur. La bonne chose à propos pas le montage du moule est que les gens le double prendre, puis obtenir curieux”, Canaries dit. “Une fois qu’ils voient on peut effectivement exécuter et ont été avec 3 des 5 plus grandes sociétés du bois aux états-UNIS pendant des années, ils s’excitent et vraiment commencer à plaider dur pour nous.”

La compagnie est passée par Techstars, le Capital Social et les a aidés à obtenir sur leurs pieds, avec Spero Ventures rejoindre après que la compagnie a obtenu quelques jalons posés.

Si les choses vont comme DroneSeed espoirs, ces drones pourraient être déployées dans le monde entier par la forme des équipes, permettant la pulvérisation et de reboisement dans les pépinières et les forêts naturelles à prendre place de façon exponentielle plus rapidement et plus efficacement qu’ils ne le sont aujourd’hui. C’est une véritable changer-le-monde-de-votre-garage choses, c’est pourquoi cet article est tellement longue.

Hunter (mauvaises herbes) tueurs

Le travail à la main n’est pas simple, ou même simple. Chaque paysage se distingue de tous les autres, et pas seulement dans la forme et la taille de la zone à traiter, mais l’écologie, les espèces indigènes, le type de sol et de l’acidité, du type de feu ou de journalisation qui défrichées et ainsi de suite. Donc, la première et la plus importante tâche est de recueillir de l’information.

Pour cela, DroneSeed a un spécial de l’artisanat dispose d’un système sophistiqué de l’imagerie de la pile. Ce premier passage est effectué à l’aide de points de cheminement ensemble sur l’imagerie satellitaire.

Les informations recueillies à ce point est vraiment beaucoup plus détaillée que ce qui est réellement nécessaire. Le lidar, par exemple, recueille de l’information spatiale à une résolution bien au-delà de ce qui est nécessaire pour comprendre la forme du terrain et des obstacles majeurs. Il produit une carte en 3D de la végétation ainsi que le terrain, ce qui permet au système d’identifier les souches, les racines, les buissons, les arbres, l’érosion et d’autres caractéristiques importantes.

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Cela fonctionne main dans la main avec la caméra multispectrale, qui recueille des images et pas seulement dans le visible bandes — utile pour l’identification de choses — mais aussi dans ceux de l’extérieur de l’homme, ce qui permet une analyse en profondeur du sol et de la plante.

La carte de la zone n’est pas seulement utile pour le drone de navigation, mais aussi pour les frappes chirurgicales qui sont nécessaires pour faire ce genre de drone de base de l’opération en vaut la peine dans la première place. Pas de doute, il y a des chercheurs qui aimeraient avoir ces données.

Ryan Warner/DroneSeed

Maintenant, la pulvérisation et la plantation sont des tâches très différentes. La première tend à faire indifféremment à l’aide d’hélicoptères, et le second par des ouvriers qui souffrent de burn-out après une couple d’années — comme mentionné ci-dessus, il est incroyablement difficile de travail. Le défi dans le premier cas, est d’améliorer l’efficience et l’efficacité, tandis que dans le deuxième cas, c’est pour automatiser quelque chose qui nécessite beaucoup d’intelligence.

La pulvérisation est dans beaucoup de façons simples. L’identification des plantes envahissantes n’est pas facile, exactement, mais il peut être fait avec des images comme ça les drones sont de collecte. Après avoir identifié les patchs d’une plante à être éliminés, les drones peuvent calculer un chemin d’accès et consacrer uniquement la quantité d’herbicide est nécessaire de les tuer, au lieu de dumping des centaines de gallons indifféremment sur l’ensemble de la zone. C’est moins cher et plus respectueux de l’environnement. Naturellement, à l’opposé de l’approche pourrait être utilisée pour la distribution d’engrais ou de quelque autre agent.

Je suis en train de faire son facile encore. Ce n’est pas un plug-and-play situation que vous ne pouvez pas acheter un DJI drone et appuyez sur la “désherbant” option dans le logiciel. Une grande partie de cette opération est la création non seulement de drones eux-mêmes, mais l’infrastructure pour les déployer.

Conservation convoi

Les drones eux-mêmes sont uniques, mais rien de bien alarmant. Ils sont lourds de l’artisanat, capable de soulever plus de 57 kilos de charge utile qu’ils portent (la FAA limites à 115 livres).

“Nous achetons et l’intestin avion, puis, les rénovations, les” Canari expliqué simplement. Leur chef, matériel, aimerait sans doute pense qu’il y a un peu plus que ça, mais vraiment le problème à résoudre n’est pas de “faire un drone”, mais “faire des drones de planter des arbres.” À cette fin, Canaries, explique: “le plus unique de l’ingénierie défi a été la construction d’une plantation de module pour le drone qui fonctionne avec le logiciel.” Nous y reviendrons plus tard.

DroneSeed déploie des drones en essaims, ce qui signifie que de cinq drones dans l’air à la fois — ce qui signifie qu’ils ont besoin de deux camions et remorques avec leurs boîtes, les alimentations, les stations au sol et ainsi de suite. La société vice-président des opérations vient d’un passé militaire où la gestion de plusieurs appareils sur place faisait partie du boulot, et elle a fait rigoureux de commande de plusieurs appareils environnements de l’entreprise.

Ryan Warner/DroneSeed

Les drones décoller et voler de façon autonome, mais toujours sous l’observation directe par les membres de l’équipage. Si quelque chose va mal, ils sont là pour prendre le relais, même si bien sûr il y a beaucoup de comportements autonomes pour quoi faire en cas de, par exemple, la perte d’un signal de positionnement ou d’oiseau.

Ils volent dans les modèles calculés à l’avance pour être le plus efficace, pulvériser sur les zones à problème quand ils sont au-dessus d’eux, et le retour à des stations au sol pour avoir des blocs d’alimentation permutée, avant de revenir à la répétition. Il est la clé pour obtenir ce processus vers le bas pat, car l’efficacité est un argument de vente majeur. Si un hélicoptère t-il en un jour, pourquoi pas un essaim de drones? Il serait triste s’ils avaient à camion de l’artisanat de retour d’un hangar et de les recharger à chaque heure ou deux. Il augmente également les coûts de la logistique, comme le gaz et l’hébergement si cela prend plus de temps et de conduite.

Cela signifie que l’équipe implique plusieurs personnes, ainsi que plusieurs drones. Pilotes qualifiés et les observateurs sont nécessaires, ainsi que les personnes familières avec le matériel et les logiciels qui permettent de maintenir et dépanner sur site — le plus souvent avec pas de signal de cellule ou un autre support. Comme beaucoup d’autres formes d’automatisation, celui-ci apporte son lot de nouvelles possibilités d’emploi à la table.

L’IA joue la Mère Nature

Le véritable processus de plantation est étonnamment complexe.

L’idée de chargement d’un drone avec des graines et gratuit sur un sablé paysage est assez facile de l’image. L’enfer, c’est déjà fait. Il y a des efforts depuis des décennies essentiellement à la charge des graines ou des plants en armes et le feu dans le paysage à des vitesses suffisamment élevées pour les enterrer dans la terre: en théorie, cela combine les avantages de la plantation manuelle à l’échelle de la moquette à la place avec des graines.

Mais si elle a été bâclée placement ou le choc d’être tiré d’une graine de pistolet, cette approche semble ne jamais fonctionner.

La foresterie, les chercheurs ont montré l’efficacité de trouver le bon “microsite” pour les semences ou plants; en fait, c’est pourquoi la plantation manuelle fonctionne aussi bien comme il le fait. Formés à l’homme de trouver des endroits parfaits pour mettre les semis: à l’abri d’un journal; près mais pas trop près du bord d’un cours d’eau; sur la partie la plus plate de la pente, et ainsi de suite. Si vous voulez vraiment une forêt de croissance, vous avez besoin de l’emplacement optimal, des conditions parfaites et de prévention des frappes chirurgicales avec des pesticides.

Ryan Warner/DroneSeed

Même si c’est difficile, c’est aussi le genre de chose qu’une machine modèle d’apprentissage peut devenir bon. Le tri à travers sale, complexe, de l’imagerie et de trouver des minima et maxima est une spécialité d’aujourd’hui ML systèmes, et les images aériennes de drones est riche en données pertinentes.

La société CTO a conduit à la création d’un ML modèle qui détermine les meilleurs emplacements pour les arbres à un site, même si cette tâche peut être très variable selon les besoins de la forêt. Une société d’exploitation forestière pourraient vouloir un arbre chaque couple de pieds, même si cela signifie de les mettre dans des sous-optimale des conditions — mais à quelques centimètres vers la gauche ou la droite peut faire toute la différence. D’autre part, les forêts nationales peuvent vouloir plus clairsemée des déploiements ou des espèces particulières à certains endroits afin de freiner l’érosion ou d’établir des pare-feu durable.

Une fois les données à traiter, la carte est chargé dans les drones’ esprit de ruche et le convoi se rend sur les lieux, où l’artisanat sont chargés avec des graines au lieu d’herbicides.

Mais pas n’ importe quel vieux graines! Vous voyez, c’est un plus de rides. Si vous venez de jeter un armoise des graines sur le sol, même si c’est dans le meilleur endroit dans le monde, il pourrait facilement être happé par un animal, rouleau ou de lavage à proximité d’une crevasse, ou tout simplement ne pas trouver les bons nutriments dans le temps, malgré le planteur meilleurs efforts.

C’est pourquoi DroneSeed la tête de la Plantation et son équipe ont travaillé sur une propriété paquet de semences qu’ils ont été incroyablement réticent au détail.

De ce que j’ai pu recueillir, ils ont mis une tonne de travail en emballage les graines en nutriments emballés peu rondelles lieu avec un biodégradable en fibres. L’extérieur est saupoudré avec de la capsaïcine, la substance chimique qui rend les aliments épicés, les épices (et aussi ce qui fait le spray anti-ours faire ce qu’il fait). Si elle ne l’avait pas dit à moi, j’ai peut-être deviné, depuis la zone de l’atelier était brumeux avec elle, nous conduit à tousser et pleurer un peu. Si j’étais une marmotte, j’aimerais apprendre à éviter ces choses très vite.

Les rondelles, ou “semences navires,” peut et doit être adapté en fonction de l’emplacement et le but—, vous devez faire correspondre le contenu et de l’acidité du sol, des choses comme ça. DroneSeed auront à faire des millions de ces choses, mais il n’a pas l’intention d’être le fabricant.

Enfin, ces rondelles sont chargés dans un palet-distributeur qui, en étroite coordination avec le drone, crache un à l’exact moment et la vitesse nécessaires pour le mettre à quelques centimètres du microsite.

Tous ces facteurs devraient améliorer le taux de survie des semis de manière substantielle. Cela signifie que les méthodes de la compagnie ne sera pas seulement plus efficace, mais plus efficace. Le reboisement est un jeu de nombres joué à grande échelle, et même de légères améliorations et DroneSeed est prometteur qui plus — est mesurée en milles carrés et des millions de tonnes de biomasse.

La preuve de la vie

DroneSeed a déjà signé plusieurs contrats importants pour la pulvérisation, et le semis suivant. Malheureusement, le timing de leur côté signifiait qu’ils ont manqué cette année, la saison de plantation, mais en faisant quelques petits sites et de montrer les résultats, ils vont être en pôle position pour l’année prochaine.

Après avoir démontré l’efficacité de la technique de plantation, la société prévoit d’étendre ses activités de manière substantielle. C’est la mise à l’échelle de la partie — encore une fois, pas facile, mais plus facile que d’embaucher un autre couple de mille planteurs de chaque année.

Ryan Warner/DroneSeed

Idéalement, le matériel peut être attribué à des équipes locales qui font le travail sur place, la production des lieux de l’activité autour de grandes forêts à partir de laquelle les travaux peuvent être déployés à grande ou petite échelle. Un ensemble de cinq ou six drones fait le travail d’un hélicoptère, grosso modo, alors, selon le volume demandé par l’entreprise ou l’exploitation des forêts de l’organisation, vous pouvez avoir besoin des dizaines sur demande.

Que tout est encore à explorer, mais DroneSeed est convaincu que l’industrie va voir l’écriture sur le mur quand il s’agit de l’ancien méthodes, et de les identifier comme étant une solution qui s’adapte à l’avenir.

Si ça sonne comme je suis pom-pom girl pour cette société, c’est parce que je suis. Ce n’est pas souvent dans le monde de la tech startups que vous devez trouver un groupe de gens non seulement de tenter de résoudre un grave problème — il est assez commun de trouver des entreprises de frapper telle ou telle question — mais qui ont passé le temps, a réuni des experts et vraiment fait le sale, les bottes sur le terrain, le travail qui doit arriver, il en va de la grande idée réelle de l’entreprise.

C’est ce que j’ai ressenti était le cas avec DroneSeed, et nous espérons que leur travail porte ses fruits que dans leur propre intérêt, bien sûr, mais surtout pour le nôtre.

About the author

Cyriac

Je suis Zeh Cyriac , fondateur et chef de la direction de la société informatique DROP Corporation Inc. et blogueur indépendant aux États-Unis, avec une passion pour l'Entrepreneuriat en ligne, le marketing de contenu et toutes les choses qui tournent au tour du digital et ’informatique .

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