Terméktervezés és gyártás

Ismerje meg a „Techno-Tortot” – a sivatagi teknősök fennmaradását elősegítő robotharcost

A Hardshell Labs azzal támogatja a sivatagi teknős fennmaradását, hogy megtéveszti a fő ragadozóját – a hollót – a 3D nyomtatás és a szőlőillat-permetezés kombinálásával.

A Hardshell Labs 3D nyomtatással és robottechnológiával segíti a sivatagi teknősök védelmére irányuló erőfeszítéseket. (videó: 6:17 perc) (angol)

  • A dél-kaliforniai Mojave-sivatagban egyre több a holló, amely a fiatal sivatagi teknősökre vadászik, és megtizedeli az állományukat.

  • A Hardshell Labs kifejlesztett egy megoldást: a 3D-nyomtatott, kisteknős méretű „Techno-Tortot”, amely odacsalja a madarakat, majd metil-antranilát permettel, ismertebb nevén szőlőaromával riasztja el őket.

  • Az előzetes tanulmányok szerint a módszer működik, és 46%-kal csökkenti annak az esélyét, hogy a hollók zsákmányra lesve újra visszatérjenek. A Hardshell Labs a Nemzeti Tudományos Alaptól (National Science Foundation) és a Roosevelt Genius Prize-tól kapott támogatást a munkája folytatásához.

A dél-kaliforniai Mojave-sivatagban robbanásszerűen megnövekedett a hollóállomány, az emberi élettér terjeszkedésével együtt járó, könnyen hozzáférhető táplálék- és vízlelőhelyeknek köszönhetően. Az emberek lényegében biztosítják a hollók szükségleteit: a szemét és az elütött állatok az élelmiszerforrásaik; az öntözés, a vízelvezetés, a mesterséges tavak és a kerti tavak ellátják őket vízzel; az épületek, a villanyoszlopok és a hirdetőtáblák fészekrakóhelyet és menedéket kínálnak.

A holló jelenleg invazív fajnak számít a sivatagban, és az állományuk növekedésével újabb és újabb táplálékforrásokat igényelnek. A hollók számának jelentős növekedése megtizedelte a sivatagi teknősök számát – a kihalás szélére kerültek. Sajnos a hollók az újonnan kikelt és a fiatal teknősökre vadásznak, amelyeknek a páncélja még túlságosan lágy ahhoz, hogy védelmet nyújtson egy éhes holló csőrével szemben.

Mit lehetne tenni e fontos hüllőfaj megmentése érdekében? Tim Shields természetvédelmi biológus és Frank Guercio mérnök megtalálták a választ: a Techno-Tortot.

Shields és Guercia a kaliforniai Joshua Tree településen működő Hardshell Labs cégnél dolgoznak; ők tervezték meg és nyomtatták ki 3D-ben a valódi teknőspáncélnak tűnő, Techno-Tort nevű természetvédelmi technológiai eszközt az Autodesk Fusion 360 segítségével. Ez a teknősnek tűnő holmi valami olyasmit tartalmaz, amit a madarak utálnak: metil-antranilátot, amelyet leginkább szőlőaromaként ismerünk. Amikor a holló belecsíp a Techno-Tortba, egy gyorsulásmérő aktiválja a készüléket, amely gyorsan kibocsátja a vegyszert, és elrettenti a hollót a további vadászattól. Shields és Guercio ezt „averziós tréningnek” nevezi – reményeik szerint, hogy ha elegendő holló csíp bele elegendő Techno-Tortba, nem fognak többé vadászni a valódi teknősökre. Az előzetes tanulmányok szerint a módszer működik.

Tekintse meg a Techno-Tort működését bemutató videót, és tudjon meg többet erről a fontos természetvédelmi erőfeszítésről!

[Videó átirata]

Tim Shields, természetvédelmi biológus, Hardshell Labs: Mindig tudtam, hogy terepen dolgozó herpetológus szeretnék lenni. 14 évesen találkoztam egy vadon élő teknőssel. Ez volt az első, amit láttam, és nagy hatással volt rám. Úgy találtam magamat a teknősöket védő biológus szerepében, hogy 30 évig dolgoztam ugyanazon a projekten, amelynek a célja az állományváltozás nyomon követése volt – és minden változás negatív irányba mutatott.

[Shields rámutat egy sivatagi teknősről szóló táblára, és olvasni kezd.] „A természetvédelmi területen négyzetkilométerenként kb. 200 teknős él.” Ez már nem igaz. Ez [a tábla] nosztalgiát ébreszt bennem.

Rögtön láttuk, hogy a hollók rengeteg kisteknőst pusztítanak el. Jelenleg olyan sok a holló és olyan kevés a teknős, hogy egy kisteknősnek csekély esélye van a túlélésre a Mojave nyugati részén. A matematikai összefüggés viszonylag egyszerű. Több ember egyenlő több holló egyenlő kevesebb teknős. A hollóelhárítási technikám sok évig az volt, hogy kergettem és kövekkel dobáltam őket.

Aztán felmerült az ötlet, hogy mi lenne, ha csinálnánk egy hamis teknőst? Ekkor találkoztam ezzel az őrült sráccal, Frank Guercióval, akinek hihetetlen elméje van. Én adtam a kezdőlökést – próbálj készíteni egy élethű bébiteknőst –, ő pedig megalkotta!

Frank Guercio, mérnök, Hardshell Labs: Ha körül akarnám írni ezt a területet vagy iparágat, talán „természetvédelmi technológiának” nevezném. Vadonatúj. Korábban nem létezett. Amióta Timmel dolgozom együtt, teknősöket, rovereket, tojásolajozókat és lézereket építettem. Különböző méretű, alakú és fajú teknősöket gyártottam le. Szeretem ezt csinálni.

Ha éppen nem 3D-nyomtatok, problémákat oldok meg vagy tervezek valamit, nyughatatlan leszek. Muszáj valamit csinálnom. Ha azt akarom, hogy a jövőben is legyenek teknősök, rá kell találjak a megoldásra.

Shields: A projekt lényege az averziós tréning. Létezik egy metil-antranilát nevű vegyület – ez egy mesterséges szőlőaroma. Valamiért a madarak utálják a mesterséges szőlőaromát, köztük a hollók is.

Guercio: Az ötlet az, hogy egy hólyagot helyezünk ezeknek [Guercio két 3D-nyomtatott teknőspáncélt tart a kezében] a belsejébe.

Shields: Amikor ütés éri [a Techno-Tortot], egy gyorsulásmérő jelzi, hogy ütés érte, és abban a pillanatban, amikor a holló csőre eléri ezt a pontot, és az összes érzékeny szövete ott van közel, a hólyag kipukkad. Abban reménykedünk, hogy ez kellően borzalmas élmény lesz neki. A holló megtanulja békén hagyni az élő teknősöket. Ha hollókkal foglalkozol, óvatosnak kell lenned, mert ha rájönnek, hogy mit tervezel, vesztettél. Mindig is törekedtem a pontosságra – arra, hogy a bébiteknős a lehető legélethűbb legyen.

Guercio: Ezt kb. 50 mikronos felbontásban nyomtattam, ami a milliméter ötszázad része.

Shields: Döbbenetes haladást ért el, mert megállás nélkül dolgozik rajta. Jó dolog megszállottakkal dolgozni.

Guercio: Az igazán összetett geometriákat, például az olyan organikus alakzatokat, mint a teknősé, nagyon nehéz ipari programokkal megvalósítani. A teknősnél nagyon sok munka kellett ahhoz, hogy elérje azt az állapotot, amikor már mechanikusan, objektumként lehet szerkeszteni. Az [Autodesk] Fusion 360 fantasztikus szolgálatot tett. Amikor megismerkedtem az Autodesk-termékekkel és elkezdtem őket használni, megnyíltak előttem a lehetőségek. Olyan struktúrákat hozhatunk létre a páncélban, amelyekre öt évvel ezelőtt még nem volt lehetőség.

Shields: Ha elég sok hollónak sikerül rossz tapasztalatot szereznie a Techno-Torttal, csökkenni fog a támadások gyakorisága.

Guercio: Láttam, hogyan tépik szét a teknősöket, ezért katartikus élmény volt látni, ahogy egy álteknős visszavág. Mindig is a Mojave szerelmese voltam; ez egy kemény, könyörtelen hely. De itt találtam meg önmagam. Egy olyan helyen ülünk éppen, ahol három hónap múlva már lesz 100 darab nyomtató, szálgyártósor, műgyantás nyomtató, CNC-gép, lézervágó, és minden, ami kellhet a probléma megoldásához. Ugyan hány helyi kölyöknek lehet hozzáférése 3D nyomtatóhoz, vagy lehetősége rá, hogy a Területgazdálkodási Hivatallal dolgozzon és teknősöket mentsen? Az, hogy Timmel arra használjuk ezt a lehetőséget, hogy megmentsük ezt a fajt és hatást gyakoroljunk a közvetlen környezetre, csak az első lépés.

Shields: Már most is érzékeljük a munkánk pozitív hatását.

Guercio: Majdnem elértük azt a pontot, hogy más problémakörökre is alkalmazni lehessen az általunk kidolgozott megoldást.

Shields: A természetvédelmi biológia törekvései jelenleg reménytelennek tűnnek. Nagyon fontos számomra, hogy reményt biztosítsunk a természetvédelmi közösség számára.

Guercio: Nincs annál jobb érzés a világon, mint látni, hogy a saját kezed munkája igazi változást idéz elő.