Researchers in Italy have unveiled the first successful application of commercial drones combined with artificial intelligence (AI) to monitor the invasive agricultural pest, Halyomorpha halys, commonly known as the brown marmorated stink bug. This resear
意大利的研究人员首次成功应用商用无人机与人工智能相结合，监测入侵农业害虫Halyomorpha halys，通常被称为棕色土拨鼠蝽。这项研究发表在《害虫管理科学》杂志上，标志着使用无人机自动监测入侵物种方面取得了重大进展
Halyomorpha halys因其对北美和南欧果园作物的广泛破坏而臭名昭著。在意大利，2019年，这种入侵性害虫估计对水果生产造成5.88亿欧元的损失。传统的监测方法，如信息素陷阱、视觉采样和扫网，是劳动密集型的，而且在大面积上往往无效
帕尔马大学研究员、该论文的共同主要作者Daniele Giannetti解释道：“目前的监测方法有一些重要的缺点，如‘陷阱溢出’以及运营商进行主动监测的必要性和成本。”
“我们的目标是找到一种可靠的方法来监测这些入侵昆虫，而不会受到目前使用的耗时和耗能方法的负面影响，”摩德纳和雷焦艾米利亚大学教授、该研究的共同主要作者Lara Maistrello说
无人机减少干扰研究人员开发了一种通过移动应用程序控制的自动飞行协议，以捕捉高达8米的梨园的高分辨率图像。值得注意的是，与人类观察员相比，无人机对害虫的破坏性要小得多，可以更准确地捕捉害虫分布的数据
发现成年昆虫对无人机的存在表现出冻结行为，这有助于捕捉高分辨率图像
用于害虫自主识别的人工智能
图像数据集用于训练、验证和测试识别H.Halys的人工智能模型。转移学习模型利用了预先存在的识别能力，显著优于从头开始训练的模型，性能最高的模型实现了97%的检测准确率
关于人工智能模型的有效性，Giannetti指出，“总的来说，这一新型监测系统展示了将无人机和人工智能集成在一起的潜力，可以检测和量化海象大小和形状的害虫的存在。”
这项技术对害虫综合管理战略具有重要意义，包括开发适应气象和环境条件的精确预测模型。Giannetti指出：“在气候快速变化的今天，这一点尤为重要。”
枯萎的费特尔梨树。资料来源：摩德纳大学和雷焦艾米莉亚·德罗内对H.哈利的观察。资料来源：摩德纳大学和雷焦艾米利亚研究所在艾米利亚-罗马涅种植了Abate Fetel梨树。来源：摩德纳大学和雷焦艾米利亚超越臭虫
这种新型监测系统具有广泛应用的潜力
“成像应用程序可以很容易地适应不同的作物，”Maistrello解释道。“当然，如果你想继续研究其他昆虫，你必须训练新的模型，但这次经历真的很令人鼓舞。我们发现这些结果令人兴奋，尤其是因为它们未来的应用非常多。”