TMC Employeneurs entwickeln eine High-Tech-Lösung, um Regenwälder zu schützen.

Mehr als die Hälfte der pflanzlichen und tierischen Arten des Planeten sind in Regenwäldern beheimatet, den ältesten lebenden Ökosystemen der Erde. Weitere Abholzung könnte dazu führen, dass wichtige Arten verschwinden. Der XPRIZE Rainforest-Wettbewerb dauert fünf Jahre und wurde ins Leben gerufen, um ein besseres Verständnis für das Regenwald-Ökosystem zu gewinnen. Ein Prozess, der viel Arbeit erfordert, unter anderem weil viele Gebiete schwer zugänglich sind. Der Wettbewerb umfasst eine Summe von 5 Millionen USD für den Gewinner, um die entwickelte Lösung umzusetzen.

Direkt durchstarten

„Als ich irgendwann im Jahr 2019 von XPRIZE las, entschied ich, dass ich unbedingt daran teilnehmen wollte“, sagt Eric Herrero. Zusammen mit Jaskaran Sandhu und Dorin Cerbu bildet er das Kernteam von XiniX AI. „Ich habe dann bei einem unserer Folgemeetings mit Jaskaran gesprochen, der sofort begeistert war. Angesichts der für maschinelles Lernen erforderlichen Expertise empfahl Jaskaran Dorin als Kernteammitglied, und bald darauf entwickelten und bauten wir eine Lösung. Das Team, das aus Experten in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Bildverarbeitung, maschinelles Lernen, Robotik und Mechatronik besteht, hat es bereits ins Halbfinale geschafft und wird im Juni 2023 in Singapur einen funktionierenden Prototyp ihrer Lösung präsentieren. Sie treten gegen insgesamt vierzehn andere Teilnehmer an, um sich einen begehrten Platz im Finale zu sichern.“

Weicher Roboter

Das Team wird ein autonomes System entwickeln, das Pflanzen- und Tierarten identifizieren und klassifizieren kann. Dies sollte wertvolle Daten liefern, um den Regenwald zu schützen und das Bewusstsein zu schärfen. Das Endprodukt muss ein System sein, das erschwinglich, skalierbar und einfach zu bedienen ist. "Wir entwickeln den Prototyp eines weichen Roboters. Eine große Herausforderung besteht darin, dass 90 Prozent der Biodiversität in diesem Gebiet sich in der Baumkrone befindet, oft in einer Höhe von 20 bis 30 Metern", sagt Eric. "Wissenschaftler untersuchen dieses Gebiet derzeit mit Ballons, Drohnen und großen Kränen oder sie bauen Brücken. Es handelt sich hierbei um sehr komplizierte Strukturen, die viele Ressourcen erfordern." Außerdem möchte das Team die Forschung durchführen, ohne den Lebensraum des Gebiets zu stören.

Entdeckung von Arten mit KI

Der Roboter wird Sensoren, Kameras und andere Technologien einsetzen, um Bilder zu erstellen, die in verwertbare Daten umgewandelt werden müssen. Dorin: „Wir müssen das KI-System so trainieren, dass es die Daten aus den Sensoren und den Bildern extrem genau klassifiziert.“ Das ist wichtig, um vorhandene Arten zu identifizieren, aber auch, um Arten zu finden, von denen wir nicht einmal wissen, dass sie existieren. „Über Regenwälder ist bei Weitem nicht so viel bekannt, wie viele Menschen denken. Die Bilder, die wir zur Ausbildung der KI verwenden, sind von guter Qualität, aber im Feld müssen wir mit Feuchtigkeit, Geräuschen und spezifischen Lichtverhältnissen umgehen. Das müssen wir berücksichtigen, was eine ziemlich große Herausforderung darstellt.“

Komplettlösung

Das XiniX-AI-Team ist zuversichtlich, dass es das Finale erreichen wird. Wenn das Team so weit kommt, werden 10 Teams um den Hauptpreis von 5 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 konkurrieren. Jaskaran: „Die Produkte der Teams, die es ins Finale schaffen, müssen wirklich gebaut und funktionsfähig sein. Daher die hohe Summe, die der Gewinner erhält.“ Die Finalisten, die den Hauptpreis nicht gewinnen, können ebenfalls mit einem beträchtlichen Betrag rechnen, um die Lösung zu realisieren. „Wir werden einen starken Wettbewerb haben, aber wir sind überzeugt, dass wir wirklich eine intelligente Lösung entwickeln können, die den gesamten Regenwald kartieren kann und auch in anderen Umgebungen verwendet werden kann.“