请华强北迅速开发量产：科学家研发AI激光炮塔击杀蟑螂，项目已开源！

来源：大数据文摘
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本文介绍了AI如何通过机器视觉和激光制导捕捉蟑螂。

广东的同学应该都体验过蟑螂的折磨。

没到过南方的同学可能不太理解：“区区一个蟑螂，那不是一拖鞋的事”？

不，北方人眼中的蟑螂和北方人看到的南方蟑螂是不一样的。

据说，蟑螂还有特别强的进化能力，蟑螂药只能管几代，只要用几次，蟑螂就能产生抗药性，生物消灭感觉有点难。

生物消灭不行，那物理消灭呢？

同样是饱受蟑螂折磨的老外，其实也一直在想招对付蟑螂，这不，一款专门针对蟑螂的人工智能【自动激光武器】诞生了。

这种武器能够在1.2米的范围内，对单只蟑螂进行物理毁灭——用激光直接烧穿，相当凶残。

AI，快去捕捉那只蟑螂！

这个项目思路很简单，就是通过机器视觉捕捉蟑螂，然后再对激光进行制导，对准蟑螂发射。

说来容易，但是很多细节也需要考虑。

比如如何确定蟑螂在三维空间的位置，毕竟蟑螂的个头也不算特别大。

为此，研究人员采用的是Jetson Nano小型计算机（CPU 四核 ARM cortex-A57 MPCore 处理器，NVIDIA）处理来自两个相机（IMX219，索尼）的数字信号，并确定目标昆虫在三维空间中的位置。

神经网络团队选用的是YoloV4-Tiny，用来识别实时视频中的1个目标，分辨率为416×416像素，研究人员表示，之所以选择是因为它的响应速度快、准确性高。

为了训练神经网络，研究人员专门养了一堆蟑螂，拍了1000多张照片，然后做了数据标记，在不同的框架中对模型进行了测试，最终达到了快速（30-35FPS）准确识别蟑螂的效果。

来自中国的激光武器！

准确识别蟑螂的三维坐标之后，就要对准蟑螂照射激光了。

为此，研究人员使用了三种激光器，三款激光器都来自中国品牌Oxlasers：

• 功率300mW，调焦激光头450nm

• 功率1600mW，调焦激光头808nm

• 功率100mW，调焦激光头660nm

对照组对蟑螂不进行干扰，实验组（N=15组，60只蟑螂）用激光照射。

研究人员用100mW的低功率激光激发蟑螂活动，用两个激光功率(300mV和1600mW)和两个距离之间的激光和装有蟑螂的盒子(600mm和1200mm)。对1600mW的激光不同光斑尺寸(2mm，3mm，5mm)也进行了测试，以确定激光强度的有效性。

结果发现，激光组的蟑螂比对照组的蟑螂相比，明显受到打击尝试逃跑，所以跑动的距离更大。

并且，当对蟑螂采用1600mW的激光，并且将光束缩小到1mm时，能够直接杀死蟑螂。

开源项目，希望未来能实现量产

这个项目是Ildar Rakhmatulin的一项最新进展，上周发表在《Oriental Insects》杂志上。

此前，他还尝试用同样的手段消灭蚊子。

该项目目前全部在GitHub上开源，Ildar Rakhmatulin表示，其他人可以尝试，只要他们采取适当的预防措施。

当然，这款激光除蟑螂设备还没有完全准备好家庭使用，至少现在还没有。

Ildar Rakhmatulin说: “我们不建议这样做，因为这样做有点危险……激光不仅能伤害蟑螂，还能伤害你的眼睛。”

不过，这至少是开了个头，万一以后能量产，那可真是大快人心了，谁不希望看到蟑螂被激光满世界追着打呢？

相关报道：

https://www.vice.com/en/article/dy743w/scientists-create-ai-powered-laser-turret-that-kills-cockroaches

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00305316.2022.2121777

https://www.youtube.com/watch?v=VwZunUqHbiU

https://github.com/Ildaron/Laser_control

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