Utilizzo dell'intelligenza artificiale per fornire efficacia a lungo termine ed elevati standard di benessere degli animali
di Ace Aquatec, Scozia

La piscicoltura è stata sottoposta a enormi pressioni negli ultimi tempi a causa della mancanza di familiarità con il settore, disinformazione, e persino documentari da prima pagina.

In questo articolo, vorremmo sfidare questa narrazione, perché se fatto correttamente, l'acquacoltura non può essere solo un modo sostenibile per soddisfare le crescenti esigenze di una popolazione in rapida crescita, può anche essere vantaggioso per le comunità locali e per la salute degli oceani in generale.

Ace Aquatec ha dedicato molti anni alla ricerca e allo sviluppo per aiutare gli agricoltori ad adottare soluzioni marine responsabili. È alla continua ricerca e sviluppo delle migliori innovazioni scientifiche e tecnologiche da portare nel mondo marino, pur mantenendo il focus su partnership locali e soluzioni personalizzate personalizzate.

Alternativa ai dispositivi di dissuasione acustica a barriera (ADD)
Nel 2001 John Ace-Hopkins ha sviluppato un metodo completamente nuovo per mantenere le foche degli allevamenti ittici:l'A.N.S.S. stava per All New Silent Scrammer, e rappresentava un allontanamento del tutto radicale da tutti i precedenti deterrenti che lo avevano preceduto.

È emerso da un dibattito fin troppo familiare che è iniziato in Canada e negli Stati Uniti e si è fatto strada attraverso l'Atlantico. I famigerati sistemi di barriera acustica creavano un rumore continuo a volumi in grado di causare danni all'udito, che stavano anche potenzialmente interrompendo la fauna marina che non era l'obiettivo previsto.

John Ace Hopkins era un poliedrico con una laurea in biologia animale e un buon background in ingegneria. La sua soluzione al ciclo della predazione era esplorare tre nuovi concetti, in un approccio completamente nuovo per sigillare gli attacchi delle gabbie degli allevamenti ittici:

1. Concentrati sulla "qualità" e non sulla quantità del suono - Quando prodotto in modo discreto, un breve, polso di volume medio basso era in grado di suscitare un riflesso di sussulto. Unicamente, diventava più efficace quanto meno veniva ascoltato.
2. Evitamento condizionato - ha manipolato il comportamento della foca creando pre-toni a basso volume prima del suono di sussulto.
3. Dispositivi di attivazione - rispondendo solo alla predazione, ha creato suoni mirati più efficaci che hanno fatto sì che le foche evitassero un'area.

Da allora Ace Aquatec è rimasta fedele a questa filosofia, e ha continuato introducendo alcuni miglioramenti hardware all'avanguardia che hanno perfezionato l'approccio deterrente ASR (risposta allo startle acustico) e ESR (risposta allo startle elettrico).

Nel 2012 ha iniziato a lavorare su un dispositivo a frequenza più bassa (acuto) che non sarebbe nella gamma uditiva delle focene ma potrebbe essere ascoltato dalle foche. Questo ci ha fornito due sistemi, l'RT1 che era basso (0,8-5 khz), e l'US3 che era a metà campo (8-11khz).
Il minimo rumore di sussulto crea un deterrente efficace a lungo termine senza danneggiare l'udito degli animali; qualcosa che la tecnologia in carica non potrebbe raggiungere.

L'azienda è stata pioniera dei deterrenti ASR (risposta allo startle acustico) che funzionano modificando il comportamento piuttosto che costruendo una barriera acustica (il vecchio stile ADD), e i nostri modelli acustici US3 e RT1 sono stati riconosciuti, con un premio SAIC per l'innovazione per aver fornito un passo avanti sia in termini di benessere che di efficienza rispetto ai dispositivi acustici tradizionali.

I dispositivi ASR di Ace Aquatec, che soddisfano i requisiti di Marine Scotland per frequenze modulate e volumi medi bassi e possono essere utilizzati senza licenze EPS, sono chiaramente udibili per le specie bersaglio, come sigilli, ma sono meno udibili dai cetacei protetti.
I tre elementi chiave del segnale di condizionamento Ace sono il ciclo di lavoro basso (periodi di accensione/spegnimento), il volume medio basso (meno energia prodotta) e la frequenza bassa (pitch).

I recenti progressi nella tecnologia acustica abbracciati da Ace Aquatec consentono agli allevamenti di adottare un approccio misto al controllo dei predatori. La protezione più efficace contro la predazione sarà una combinazione di acustica di nuova generazione, rete rinforzata anti-predatore, e buone pratiche agricole. Quando presi insieme, tali misure garantiranno che le aziende agricole, pesci e altri mammiferi marini prosperano all'interno del nuovo quadro normativo.

Attivare il riflesso di volo
Il riflesso di sussulto acustico è un fenomeno ben studiato, che John Ace-Hopkins e Gavin Haywood hanno suggerito per primi di essere esplorato per la mitigazione delle foche nel 1996 in Management of Seal Predation, alla Conferenza scozzese sull'acquacoltura. Esplorato per la prima volta nei ratti (Moyer 1963; Fleshler 1965; e Pilz e Schnitzler 1996) il riflesso di sussulto è stato provocato da un inizio e da un picco del suono ben definiti, e gradiente di tensione in esperimenti di campo elettrico.

Quest'ultimo lavoro è stato continuato dal dott. David Thompon e dal dott. Jeffrey Lines presso SMRU ed è stato adattato ai sistemi di allarme elettrico di Ace. Ace Aquatec ha continuato a sviluppare reti ESR brevettate (risposta elettrica allo startle), pesce esca/mort, e recinzioni elettriche di superficie per i nostri clienti. Lavorare insieme come un unico sistema di mitigazione, i sistemi di allarme acustico ed elettrico forniscono un singolo evento di apprendimento che fa sì che le foche evitino di cercare cibo intorno alle gabbie di una fattoria.

Questa tecnologia si è classificata seconda ai Marine Scotland Welfare Awards nel 2017 e Compassion in World farming ha aggiunto un caso di studio sulla soluzione deterrente completa di Ace Aquatec, al fine di mostrare i significativi progressi nel benessere degli animali e le enormi riduzioni della mortalità dei pesci, nonché l'impatto sulle specie non bersaglio.

Il Marine Mammal Protection Act (MMPA) ha spinto molti allevamenti ittici a esaminare più da vicino quali misure stanno adottando per ridurre l'impatto sul loro ambiente marino locale, e la soluzione di Ace Aquatec fornisce un approccio ecologicamente responsabile per ridurre le interazioni delle foche negli allevamenti senza avere un impatto negativo sulle foche o sulla fauna selvatica circostante.

Identifica i predatori usando l'intelligenza artificiale
Sulla base di oltre 20 anni di ricerca, I deterrenti di Ace Aquatec ora combinano sistemi acustici ed elettrici, con trigger di telecamere per la visione diurna e notturna di apprendimento automatico al fine di fornire efficacia a lungo termine e standard elevati di benessere degli animali.

La termocamera combinata con l'intelligenza artificiale (AI) attiva automaticamente i deterrenti dell'azienda quando si avvicina una foca o un leone marino, il che significa che il sistema si attiva solo quando necessario, evitando un evento se viene rilevata una specie non bersaglio.
Questo software include anche un periodo di decelerazione automatica dopo ogni attivazione e una consapevolezza intelligente di altri sistemi in funzione, che riduce il ciclo di lavoro o il volume di trasmissione medio totale.

Il vantaggio di questa automazione attivata da questa termocamera è una significativa riduzione della quantità di suono prodotta da ciascun sito di allevamento, senza esporre i pesci a un rischio maggiore di attacchi di predatori.

Ridurre al minimo l'impatto ambientale
Oltre a fornire un'opzione a bassa frequenza, l'azienda ha visto altre due opportunità per migliorare il nostro impatto ambientale:

• Opportunità n. 1:ridurre la frequenza con cui sono attivi i suoi deterrenti.
• Opportunità n. 2:ridurre la produzione di energia acustica quando i deterrenti sono attivi.

Il vantaggio di questa automazione attivata dalla fotocamera AI è una significativa riduzione della quantità di suono prodotta da ciascun sito di fattoria e, cosa più importante, questo viene fatto senza esporre i loro pesci a un rischio maggiore di attacchi di predatori.

Il risultato del raggiungimento dell'obiettivo di questo progetto è stata la decisione di programmare i deterrenti di Ace Aquatec in modo che operino in modo intelligente con la consapevolezza l'uno dell'altro. Ciò significa che in futuro, se in un'azienda agricola viene installato più di un deterrente, potranno agire come un gruppo coordinato.

La roadmap dell'azienda per gli anni a venire include investimenti continui in ricerca e sviluppo e l'espansione di questi risultati in diversi mercati chiave globali. Stiamo assistendo a una crescente domanda in tutto il mondo per metodi di pesca più etici e sostenibili e crediamo che i nostri ultimi sviluppi tecnologici contribuiranno a facilitare questa transizione.

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