Projekt IPM-Popillia, financovaný z programu EU pro výzkum a inovace Horizont 2020, byl zahájen v září 2020. Náš tým odborníků pracuje na monitorovacím zařízení, jehož cílem je P. japonica detekce a monitorování.

Lapače hmyzu, které náš tým vyvinul, obsahují elektronická zařízení s 10 MP objektivy na horní straně pouzdra a jsou soběstačné díky baterii a solárnímu panelu. Systém pastí je vybaven návnadou, která láká cílové druhy vstupující do systému pastí. Po vstupu do pasti se hmyz zafixuje a vyfotografuje. Fotografie slouží jako podklad pro vývoj automatického detekčního nástroje speciálně pro. P. japonica.

Systémy hlubokého učení využívající umělé neuronové sítě vycvičí systém k detekci a oddělení cílového hmyzu od necílového. Budou zavedeny další kroky, např. výstrahy na základě pozitivních výsledků detekce softwarem. Kromě toho budou pasti vybaveny senzory sbírajícími klimatické údaje, jako je teplota, relativní vlhkost nebo vítr, které budou využity k získání podrobnějšího přehledu o letovém chování hmyzu. P. japonica.

Prototypové pasti měly být instalovány v zamořených oblastech Azorských ostrovů, v Itálii a ve Švýcarsku, aby bylo možné vyhodnotit tento inovativní monitorovací nástroj v terénních podmínkách. Kromě dálkově řízeného vyhodnocování se plánuje, že úlovky z těchto pastí budou odborníci vyhodnocovat také ručně. Výsledky tohoto monitorování budou následně porovnány s výsledky automatického monitorování a poskytnou zpětnou vazbu pro optimalizaci detekčního softwaru.

Pokrok za poslední měsíce

Aby bylo možné se seznámit s druhy škůdců, byly použity mrtvé exempláře P. japonica (rozdělené na muže a ženy) byly dodány do PESSL na začátku projektu.

Na základě toho a na základě rešerše literatury, konkrétně o používaných systémech ručních pastí a samozřejmě o chování hmyzu, začala interní diskuse, který prototyp iSCOUT by měl být použit pro sezónu 2021 a jaké úpravy je třeba provést: nádrž na návnadu, vrstva lepidla, úprava řídicí jednotky, tvar přídavné pasti atd.

Brzy byly zahájeny úpravy a první testy byly provedeny přímo v podniku a v blízkosti centrály společnosti PESSL v rakouském Weizu.

Nová řídicí jednotka, nyní vybavená klimatickými čidly (teplota, relativní vlhkost, srážkoměr), obdržela nový firmware a prošla první sérií testů. Vylepšena byla také napájecí jednotka, aby se šetřila energie a přenos dat a obrazu byl stabilnější.

Souběžně s kroky provedenými na straně FW byl vylepšen obecný detektor hmyzu (V7) a spuštěna jeho nová verze. Detektor hmyzu je založen na procesu označování a v současné době je schopen identifikovat hmyz s vysokou přesností na úrovni řádu.

Bylo také nutné vyrobit a otestovat specifickou lepicí desku se silnější vrstvou lepidla. To proto, že P. japonica je větší a silnější než ostatní hmyz a je schopen uniknout z pasti, pokud není na lepicí desku naneseno dostatečné množství lepidla.

Dále byla zahájena konstrukce prototypu lapače: nakreslení konceptu a 3D tisk prototypu lapače Popillia, včetně analýzy a filtrace různých typů materiálů, aby byly splněny požadavky pro danou oblast (UV záření, barva atd.).

Nakonec bylo v laboratoři provedeno testování prototypu s mrtvými brouky. Mrtvé exempláře poskytly firmy Agroscope Zürich a Vignaioli Piemontesi.

Kvůli COVID-19 a omezením, která nám všem uložil, a také kratší vzdálenosti, a tedy možnosti pomáhat a pravidelně kontrolovat instalované systémy, bylo během zahajovacího setkání ve Florencii dohodnuto testování prvních prototypů v roce 2021 pouze v Itálii a Švýcarsku.

Celkem bylo dosud nainstalováno osm zařízení vybavených kartou SIM a specifickým "ADD-On" pro specifické zaměření. P. japonica, vypadající jako ližina k přilákání hmyzu pomocí barvy a návnady (nádoba na návnadu) a pomocí ližiny k pádu do nástražného zařízení (foto 1). Tam se připevní na lepicí desku a vyfotografují (Foto 2). První výsledky ukazují, že dospělci do těchto pastí vstupují bez problémů a rychle.

Rádi bychom proto poděkovali našim skvělým partnerům, týmu Settore Fitosanitario v Regione Piemonte (Itálie) a týmu Servizio fitosanitario cantonale v Ticinu (Švýcarsko), kteří podpořili instalaci našich prototypů iSCOUT v terénu pro Popillia japonica monitorování v roce 2021.