XPRIZE基金会,创建比赛“to solve humanity’s grand challenges,”上个月宣布了一项耗资1000万美元,为期四年的Rainforest XPRIZE。它呼吁团队开发技术,以在难以到达的地区识别和分类生物多样性。最终目标是加深对保护林地经济激励措施的理解。
曾经覆盖地球的14%’根据土地面积,雨林现在仅占6% 国家地理。随之而来的是损失了可能影响气候,经济生产力和人类健康的生物。对于地面人员而言,传统的数据收集方法既危险又费力,如果由飞机和卫星进行,则范围太广。
“部分由于非法伐木和采矿以及无效的农业扩张,导致近期亚马逊地区森林砍伐的加剧,加剧了全球气候的不安全感,” 陈述的XPRIZE. “必须充分了解生物多样性的全部知识,以便赋予已承诺保护雨林的私营公司,公司,政府,个人,当地社区和土著人民更大的权能 维持而不是摧毁雨林。”
雨林机器人的机会,无人机调查
“We’重新要求团队评估四个垂直层中的三个—森林地面,下层,树冠和出射层,”雨林XPRIZE执行董事Jyotika Virmani说。“由于雨林的密度,这实际上非常困难。大多数无人驾驶飞机都可以在机顶或更高处飞行,但在下方则更为复杂。林地的某些部分’看不到日光’s very humid. We don’不了解生物多样性的全部范围。”
“此外,并非所有国家/地区都允许使用无人机,” she told 机器人报告. “We’重新寻找创新的机器人技术思想。”
雨林XPRIZE是“solution-agnostic,”Virmani解释说,因此团队可以自由设计机器人和无人机的不同组合来收集生物多样性数据。
“我们期待看到团队如何看待仿生生物在环境中的运动,” she said. “可能会有地面机器人,攀爬机器人或像蜜蜂这样的小型无人机群。”
“There’也可能是融化的材料,例如超轻的冻干碳氧化物,” said Virmani.

航空石墨烯是可用于热带雨林机器人的超轻材料的一个例子。资料来源:浙江大学
XPRIZE标准和可能的见解
“尽管系统可以使用光谱传感器,雷达,气体探测器或其他方法,但它们不会破坏环境,因此赢得了’要收集物理样本,” Virmani said. “现在,我们无需进行物理采样即可远程执行令人惊奇的事情,这是过去的标准方法。”
热带雨林 XPRIZE 将寻找有关单个物种的数据,已知物种的准确计数以及汇总数据。
“我们希望能够用其他数据对数据进行分层,以显示维护雨林的价值,” Virmani said. “例如,生物多样性调查可以用地形图分层,或者特定植物是否存在特定生物。可以发现某些部分对于固碳更为重要。”
“We’还假设使用人工智能和机器学习来获得更多见解,” she added. “机器学习将在识别物种以及更轻松,更快速地进行数据管理方面发挥重要作用。”
“从新的生态相互依存和生物多样性与气候的联系,甚至新的人类学发现,我们都可以发现任何东西,” said Virmani. “我们希望找到新的物种,所以’确实是一次探索之旅。”
在雨林中进行测试
雨林XPRIZE,起源于 森林的未来影响路线图,将在待宣布的地点进行两个八小时的比赛。

XPRIZE行星与环境执行董事Jyotika Virmani博士
“第一个将按比例缩小以在多个位置进行基本演示,并于2022年左右进入半决赛。这应该花很多时间进行解决方案开发,” said Virmani. “在第二轮中,我们’请所有团队在2023年到指定地点加入我们。”
“到目前为止,已有数支队伍报名参加,并于2020年5月截止提前注册,” she explained. “”常规注册将于2020年6月30日进行,大约有3个月的延迟自由注册。”
“由于分类过程目前需要数月至数年的时间,因此,总奖金为1000万美元的一部分将获得500,000美元的分类创新奖金。” Virmani said. “We’我们已经选择了雨林,但是一旦有了这些技术,它们就可以在世界上的任何森林中使用。我们希望能够改变游戏规则的技术。”
压力与合作伙伴
鉴于公众日益关注生物多样性的丧失,四年来等待机器人技术是否太长?
“我们正在迅速失去雨林,并且有很多努力来减缓或防止这种损失,”确认了Virmani。“但是对于此XPRIZE,需要花一些时间来研究我们所需的新技术。选择了时间框架,重点是紧迫性—我们从2月开始设计,并于11月推出—而且我们需要准时让世界各地的团队来开发这些技术。”
“We’重新由 阿拉纳基金会慈善组织,而我们’重新寻找其他 赞助商,” said Virmani. “We’从那以后与联合国谈话’s an important 生物多样性公约 明年。”
机器人报告 正在启动将于2019年12月9日至10日在加利福尼亚州圣克拉拉举行的医疗保健机器人工程论坛。该会议和展览会将重点放在改进下一代医疗保健机器人的设计,开发和制造上。 了解有关医疗机器人技术论坛的更多信息和 现在注册.
欢迎来到丛林
“我们希望参赛者包括学者,研究机构,大学,公司以及制造商,” Virmani said. “迄今为止,一支队伍是由国际高中生和初中生组成的联盟。展望未来,我们期望在中国和南美有团队。”
“竞争之所以如此普遍,是因为雨林遍布许多不同的国家。我们想到了亚马逊,但在那里’还有刚果,东南亚和波多黎各,” she noted. “由于五千万人生活在热带雨林附近,因此我们要求决赛入围者必须与土著人民互动。”
“团队可以在以下位置注册 Rainforest.XPRIZE.org, 和我们’d喜欢参与很多团队,” Virmani concluded. “We’会获得动力,但第一步是一支真正想要做出改变的团队。”
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