Aplicación de perros robóticos para detectar nidos de hormigas rojas de fuego

La hormiga roja de fuego importada, Solenopsis invicta (RIFA) es una especie invasora destructiva que se ha extendido por todo el mundo. La detección temprana de nidos de S. invicta es fundamental para una vigilancia y un control eficaces en las regiones invadidas. 

 

La RIFA se introdujo accidentalmente en Estados Unidos en la década de 1930 y desde entonces ha causado grandes daños medioambientales y pérdidas económicas. Su propagación por el sur de Estados Unidos y el noreste de México genera miles de millones de dólares en daños cada año debido a la destrucción de propiedades, el control de plagas y los esfuerzos de su contención.

 

Desgraciadamente, las poblaciones de RIFA se han introducido a través del transporte marítimo internacional en varios países, como Australia (2001), China (2004), Japón (2017) y Corea del Sur (2018).

 

Los métodos tradicionales de detección de nidos de RIFA requieren mucha mano de obra y pueden no ser aplicables en áreas extensas. 

 

Para hacer frente a esta problemática, se ha llevado a cabo una investigación en Guangzhou (China) con el objetivo de desarrollar un sistema de vigilancia innovador que aproveche la inteligencia artificial (IA) y los perros robóticos para automatizar la detección y geolocalización de nidos de RIFA.

 

El sistema de vigilancia mediante la integración de la plataforma robótica CyberDog con un modelo de IA YOLOX, demostró tasas de precisión en la detección de nidos de RIFA > 90%. 

 

El modelo YOLOX se entrenó con un conjunto de 1.118 imágenes y alcanzó una tasa de precisión final del 0,95. 

 

Las pruebas de campo revelaron que el sistema CyberDog identificó tres veces más nidos que los inspectores humanos entrenados, con tasas significativamente más bajas de detecciones fallidas y falsos positivos.

 

Con una tasa de precisión del 95%, el sistema llevo a cabo una detección eficiente de nidos de RIFA con mayor sensibilidad y bajas tasas de fallos y falsos descubrimientos, lo que puede ayudar o incluso sustituir a los humanos en la localización y colocación de pesticidas a los nidos de hormigas rojas en campo abierto para un control eficaz de esta plaga invasora.

 

Los resultados de este estudio son significativos, ya que ponen de relieve cómo puede aprovecharse la tecnología para hacer frente a las invasiones biológicas, ofreciendo una solución más eficaz, ecológica y escalable para la detección de RIFA pero también podría tener aplicaciones más amplias en el control de plagas.

 

CyberDog 2 dispone de 19 sensores de alta precisión para visión, tacto y oído. Estos sensores son: una cámara RGB, una cámara interactiva respaldada por IA, cuatro sensores ToF, un sensor LiDAR, una cámara de profundidad, un sensor ultrasónico, un sensor de lente ojo de pez, un sensor de fuerza y dos sensores de banda ultraancha.