תלמיד תיכון קנדי בנה רובוט צב שמזהה מיקרו-פלסטיק במים ב-94% דיוק

השראה מטיול בטבע

איוואן באדז (Evan Badz), בן 16 מקנדה, לא חיכה לתואר ראשון כדי להתחיל לפתור בעיות סביבתיות. במהלך טיול רגלי הוא נתקל בצב קיימן (caiman turtle), והתבונן איך הוא נע במים, שולט בעומק ומנווט ביעילות. הרעיון התגלגל משם: פלטפורמה רובוטית שמחקה את התנועה הזו, אבל נושאת מטען מדעי במקום שריון.

איך זה עובד בפועל

הרובוט שפותח על ידי באדז נע לאורך מסלול מוגדר מראש ומווסת את עומק הצלילה באופן אוטונומי. הלב של המערכת הוא מצלמה הולוגרפית (holographic camera) שמתעדת את פיזור האור מחלקיקים במים. מתוך תבנית העקיפה הזו, אלגוריתם משחזר תמונה תלת-ממדית של כל חלקיק, ומסווג אם מדובר במיקרו-פלסטיק או במשהו אחר. בלי לשלוח דגימות למעבדה, בלי לחכות שבועות לתוצאות.

המספרים מהשטח

בניסויים שערך, המערכת הגיעה לדיוק של 94% בזיהוי מיקרו-פלסטיק. זה לא בנצ׳מרק סינתטי ולא הדגמה מבוקרת במעבדה, זה מה שהרובוט עשה במים אמיתיים. הפרס הגיע בהתאם: מלגה של 50 אלף דולר (כ-185 אלף שקל) בתחרות Regeneron ISEF, יריד המדע הבינלאומי היוקרתי לתלמידי תיכון.

למה זה משנה את המשחק

היום, ניטור מיקרו-פלסטיק דורש איסוף דגימות, שינוע למעבדה, ועיבוד בציוד יקר, תהליך שלוקח זמן וכסף, ומגביל את הכיסוי הגיאוגרפי, במיוחד באזורים מרוחקים. רובוט שמזהה את החלקיקים במקום, בזמן אמת, משנה את המשוואה: אפשר לפרוס צי של יחידות כאלה בנהרות, אגמים וחופים, ולקבל תמונה רציפה של הזיהום בלי הלוגיסטיקה הכבדה.

מה הלאה

באדז עדיין לא פרסם מאמר עמיתים או שחרר קוד פתוח, והפרטים הטכניים על הארכיטקטורה, הרזולוציה של השחזור ההולוגרפי, וקצב הדגימה נשמרים קרוב לחזה. השלב הבא יהיה להוכיח שהדיוק מחזיק בתנאים משתנים: עכירות שונה, זרמים, טמפרטורות, וסוגי פלסטיק מגוונים. עד אז, זה אב-טיפוס מרשים של תלמיד תיכון, לא מערכת מוכנה לפריסה המונית.