新世代の動物タグと、機器ネットワークにおけるデジタル群知能のコンセプトの開発
新たに開発されたハゲワシ用GAIAタグのプロトタイプを作る
Jon A. Juarez
新たに開発されたハゲワシ用GAIAタグのプロトタイプの様々な段階
Jon A. Juarez
ウガンダでのハゲワシ・タグの試作品の回収
Jan Zwilling
ウガンダでのハゲワシ・タグの試作品の回収
Jan Zwilling
タグのデザインと試作の初期段階
Jan Zwilling
追跡装置設計の進歩を構想する
Jan Zwilling
シロエリハゲワシの背中に取り付けられたGAIAハゲワシタグプロトタイプシステム
Jon A. Juarez
環境変化に対するハイテク早期警報システムを開発し実用化するというGAIAイニシアチブの目標を達成するためには、新世代の動物タグが重要な要素となる。GAIAチームは、カメラと画像処理を備えた最低消費電力のセンサー技術による小型化動物タグのハードウェアとソフトウェアの開発に取り組んでいる。このタグはエネルギー自律型であり、ハゲワシの解剖学的構造に最適に適応し、行動検出や画像認識のためのオンボード人工知能、衛星ベースのIoT通信システムなど、開発中のさらなる技術的特徴の基礎となる。
さらにGAIAは、分散型人工知能とマイクロプロセッサーのネットワーク、つまり群れのように行動する動物タグのコンセプトを開発している。自然の群知能に類似して、GAIA構想はマイクロプロセッサーのアドホック・ネットワークにデジタル群知能をマッピングしている。このような自発的に形成されるネットワークは、大量のデータを分散してセンサーベースで分析するための基礎となる。この経路をたどれば、例えば、摂食イベント中に同じ場所に存在するハゲタカのタグがリンクし、人工知能分析やデータ送信などのタスクを共有することが可能になる。
このビルディング・ブロックの成功の重要な要因は、GAIAのパートナーの学際的かつ分野横断的な協力である:ライプニッツ-IZWは、ハゲワシに関する生物学的および獣医学的知識を提供し、新しいタグの技術設計の目標を提供した。フラウンホーファーIISは、エネルギー効率の高いハードウェア、電子工学、機械工学、および小型ユニットのソフトウェアに関する専門知識を提供した。ベルリン動物園は、設計を支援し、さまざまな段階でプロトタイプをテストするために、環境と動物へのアクセスを提供した。ウガンダ保全財団のようなアフリカのパートナー組織は、タグのプロトタイプの詳細なフィールドテストのための環境を提供した。
数年にわたる設計と開発の後、2024年11月に新しいタグシステムのプロトタイプがウガンダの野生でテストされた。野生のシロエリハゲワシは「データ収集タグ」(DCT)と呼ばれるプロトタイプを装着され、GAIAタグの多くの(すべてではないが)革新的な機能を備えていた。タグはハゲワシから14日後に解放され、GPSとVHF信号を使って収集されたため、収集データの評価だけでなく、ハードウェアとソフトウェアの性能を徹底的に調べることができた。これらの分析は、システムのさらなる開発に大いに役立つだろう。