ゾーニングを目的に=鳥獣害対策ロボット=
11月26日から28日にかけて、東京ビッグサイト 南2ホールで開催された『アグリビジネス創出フェア2024』に、実証実験に使用した「鳥獣害対策ロボット」を現物出展しました
ここまで、地方でも同様に出展していたのですが、今回の都会出展の反応が一番良かったという、思えばちょっと変な経験をしました
当日の様子は、営業日誌の中で
システムとして販売も可能ですので、ご希望があれば照会ください
ここでの目的は、生活圏の線引き/ゾーニングです
その昔はできていたゾーニング(※)がきちんとできれば、野生と人との共存を可能とします
理想と最初から諦めるのではなく、理想に近づけるチャレンジ(努力)は行うべし、です
※圃場と藪との間には、下草を刈った緩衝地帯を設けるなど、野生が出てこない工夫がしてありました
その昔、地域で人の営みが行われるなかでは、野生がいることもよく理解したうえで対応がとられていたことにより、今でいう獣害いうことは大きな問題になっていなかったように考えられます
野生そのものを見る機会すら、ほぼなかったように思います
まさに人と野生が共存できていた、ということでしょう
今がどうかといえば 、 高齢化、人口減などにより、緩衝地帯の設置など一見無駄と思えるような労力はかけない(かけられない)など、中山間地域の抱える事情があります 
そもそも、平日の日中に、圃場で活動(仕事)する人そのものがいなくなったのが現状でしょう
その昔はできていた、人と野生の生活圏の線引き・・・ゾーニングですが、今の中山間地域の実状に合わせたやり方の一つとして、ここで取り上げている獣害対策ロボッを提案します
今や獣害は、中山間地域の農林業に関した問題としてだけではなく、社会問題の一つとして取り上げられるようになってきました
人の生活圏を「餌場」あるいは「自分の生活圏」として野生に学習させない、すなわち予防的な対策を早急にとる必要があると考えます
その場を、野生にとって自分の「餌場」あるいは「自分の生活圏」として学習されると、そこに近づく人は自分たちに不利益を与える敵として見ます、すなわち襲ってくるでしょう
その場が人の生活圏で、自分たちの生活圏ではないと認識していれば、その場については警戒した行動をするでしょう(人を避けるでしょう)
出てきた野生に対峙するだけの対策では、いつまでも同じこと繰り返すこととなり、結果として被害も減らない状況に繋がりかねません

限定公開ですが、どんなものか具体的にご紹介する映像をYouTube上に用意しました
左画像にリンクを張っていますので、ぜひ視聴ください(約1分40秒)
派手な?忌避行為が、周囲への配慮等により現実では使えないことが悩ましく、結果緩い忌避行為の範囲で、その行為を学習されないことを目指すことになります
威嚇後の動きなどについては、チャレンジあるいは 実践(実証実験)のページに映像があります 

チャレンジ 追い払い行為について
単純なものでは、相手に学習されるのは時間の問題
かといって、相手にとって何をしでかすか分からない、すなわち一番警戒されるはずの「人」の姿が見えない、あるいは人でさえ安全(自身に危害を加えない)と学習されたかのような中山間地域の実態
そんな条件の中で、追い払いの効果を継続できる仕組みが構築できないものか、というのがチャレンジのスタートです
当事者自身が、狙われているとの判断があれば、誰でもがより警戒、場合によってはその場から逃げ出します
カラスでも、以下でご紹介の模擬銃(花火発射台)を肩に担いで傍を通るだけでは逃げませんが、銃口を向ければ逃げます












この「絵」は、野猿の例
余談  カワウの追い払いにも貢献(放流した傍から、アユの稚魚を食われる被害対策) 
お話を戻して、相手を識別し動きに追従することができれば、追い払い行為(忌避行為)も追尾して実行できるのではないか、すなわち自分が何者かに狙われていることを知らしめることができるのではないか、そして学習することなく追い払い効果が継続するのではないかということで、チャレンジをスタートさせました
対象となるエゾシカのAI画像学習も、時間をかけてしっかりできてカタチになってきたので、次は実際のフィールドにおいて、本当に追い払い効果が継続できるのか、その検証を行う実証実験に段取りを進めました
実践(実証実験)
毎年、食害が発生する圃場を守ることに挑戦
忌避手段は、一般にすぐに学習されてその追い払い効果が続かないとされる「光(グリーンLED)」と「銃撃音(パラメトリックスピーカーを採用)」 です
一般に、音や光などの刺激は、象徴的な脅威とはなり得ても、その後に実質的な脅威(痛みや死)を与えない限り、慣れてしまうもの(安全と学習されるもの)と考えられています
自身が「狙われている」という認識が野生動物側にどう影響を及ぼすのか、その効果を明らかにできることを期待しての実験です
「正確な追尾が、慣れを防止する、という仮説」の証明が出来れば一歩前進です
その結果ですが、一定の成果が確認できました
ここでの忌避行為は、単に驚かせることだけが目的ではなく、自身が何者かに狙われていると思わせる心理的なプレッシャーをかけることが目的で、この場所を忌み嫌うように学習させることを目指したもので、一定の成果が得られたものと考えます

以下は、2024年2月開催の第11回全国鳥獣被害対策サミット会場で配布した資料です
   (当日のレポートが掲載されました)

表面(こちらのもので生活圏の線引き、ゾーニングを説いています) 
裏面(こちらの裏面で、仕組みを解説しています)  

現状における大きな問題は、野生動物が人の生活圏に侵入してくることであり、その一番の対処は捕獲ということで対策がなされています
人里を知っている野生動物の捕獲が進む一方、人里を知らない野生動物が人里、すなわち人の生活圏に出てこないよう、そこに線引きが必要になります
この線引きが出来なければ、いつまでも捕獲という対策をし続けないといけないことになります(申し訳ありませんが、現状がそうだと考えます)
野生動物は増加し、人は高齢化あるいは人口減という地域の現状の中で、勝てる見込みのもてない終わりなき戦いの世界です
互いの生活圏の線引き(ゾーニング)ができれば、人も野生動物も、そのいずれもが自分の生活圏で安心して暮らせるようになります
このことは人にとっての安心と同時に、野生動物の保護にもつながります
野生動物は、自分たちの生活圏で得られる食料の範囲で生息・繁殖する(できる)わけで、人里で効率よく食料を得ることで、生息数が大幅に増えている昨今のような形にはなりません
今までの獣害対策努力、捕獲の先を見据えた、持続性のある獣害対策が望まれます
その昔はできていた生活圏の線引き・ゾーニングが、多分ですが、獣害対策の最終の目標になるのだと考え、人口減の中で出来る方策として「獣害対策ロボット」を開発・提案をしています

余談ですが、サル接近警戒システム『猿人善快』も、同様に生活圏の棲み分けを目指したものです
追い払いをする・・・そこに住む方に、野猿が近づいて来たと、あらかじめ通知ができれば、その人たちが動くことの出来た頃には、十分なゾーニング効果が得られていました
が、追い払いをする人、そこに住む人がいなくなった地域にあっては、残念ながら野猿接近の予知機能は、その効果を失いました
その動ける人の代わりまで、考えなくてはならなくなったのが昨今です 
人が出来なくなったことを機械(ロボット)に置き換える・・・今風です
ここでの最大のテーマは、慣れによる忌避行為の無効化の発生
何をするかわからない超アナログな人間のすることと、デジタルの機械がすることとの違いが大きく、結果慣れによる効果の無効化の問題が必ず生じます
ここをどうやってクリアするかできるかが、最大のテーマといえるでしょう

そこで仮説を立てたのが「正確な追尾による忌避行為であれば、その慣れを防止することができる」です
実証実験の結果は、以下に記します 
 実証実験のまとめ 2024.11.20      実証実験の詳細は、こちら 

一般的な忌避行為の採用による追尾効果
本装置の一番の特徴である追尾による威嚇、このことで特許取得もできました
実証実験においては、忌避行為に特徴があっては、追尾による効果継続の検証できませんから、一般的な音と光による忌避行為としました
驚かすことが目的ではなく、心理的なプレッシャー・・・自分が何者かに狙われているようだ、という神経戦を忌避行為の目的にしています
その結果ですが、当初思った以上に忌避行為の効果がありましたし、その効果が継続しています
エゾシカの場合、おおよそ2週間で装置に近づかなくなりました
最初の威嚇経験についての反応は色々です
オスシカ、小鹿にあっては、一発で退散・・・メスシカについては、結構な比率でじっと構えて(カメラ目線で)動かない個体があります
このような状況は、道路上でも起きているようで、向かってくる車に対して、じっと構えて動かない・・・相手が逃げると思って車を進めると、事故につながるというお話は、よく耳にします
慎重に相手を見極めようとしているのか、何かを守ろうとしているのか
それでも、捕食することなく数分で、その場からは去りますので、居心地はよくないのでしょう
運用の結果、夜間赤外線投光器が明るく照らす範囲には入って来なくなります
その先の暗いところを、ふたつの光が動いています(移動する目が映像に残っている)ので、すぐそばまでは来ていることは確かですが、本装置には近づきません
結果、圃場への侵入はありませんでした
神経戦?には、一定の成果があったと考えます
 こんなもので忌避効果があった? それも効果継続??
北海道下川町で実証実験に使用した獣害対策ロボット、予想以上の成果を出してくれました
こちらが、そのものです
下川町から撤去し、東京ビッグサイトで展示したものを、当社内に仮設置しました
レーザー光など、新たな忌避手段への対応(改造)に取り掛かるためです
今回、忌避手段として採用したパラメトリック・スピーカーとLEDライト部のアップです
ストレスをかけるために貢献したのは、まず間違いなくパラメトリックスピーカーによる銃撃音です
問題は、高額なこと、そして国産品の生産が終了したことです
カメラ部は、頑強な筐体に収めています
上写真で点灯してる今回採用したLEDライトは、一般的な強力懐中電灯です
3〜4m離れた場所で見ると、投光はこんな感じです
部屋の照明を消して写しています
写真ほぼ中央(やや右)に置かれたウリ坊が見えます
ウリ坊が照射の中央にいないのは、ロボットとの距離が近いためです
この広がった光では、野生には追われた感はないと思います
絞られた光源か、レーザー光の採用がパラメトリックスピーカー音に代わって追尾を実感させることができると考えています
3m先に置いた体長25cmのウリ坊
ビッグサイトでも、このぬいぐるみでデモしました
遠隔モニタの様子:スマホ画面を写したものです
ロボットから3m先に置いた全長25cmのウリ坊を、識別・威嚇をしている様子を、遠隔でモニタしている様子です
画面中央で四角の枠で囲まれている
   ↓
対象を識別し、追尾を行い、画面中央で捕らえ
そこで威嚇をしている様子です
明るい室内ですが、LED投光でぼんやり緑っぽく見えていま
 改造中・・・タイマ組込、Lesarライトに入替 etc 
忌避手段 LEDライトを、Lesarライトに交換
ここまで使用していたLEDライトは、3.7V 250mA程度だったのですが、今回採用のLesarライトは、3.7Vで350mA程度
電源のスイッチ容量を大きくしました
2.5mくらい先に置いた、ウリ坊ぬいぐるみをターゲットに威嚇している様子
50m先なら、光も少し広がって良い塩梅に?
近い距離で、画角の中で狙うとなると、これだけシャープな光源は、見方を変えれば使いづらい?
取り付けをカメラ側に変更するのが良さそうです
ロボットの判断&動作の様子をモニタしているPCブラウザ画面を写したもの
 大きくストレスを与える忌避手段、ローコストで実用的なものを見つける実証実験を継続します

 こちらでご紹介のロボットのハードウェア仕様について
耐久性を重視したカメラ・ベース部(オリジナル)
重量約30Kg
このものに忌避手段を取り付けるイメージになります
実証機では、このものにパラメトリック・スピーカー(放射器)と赤外線投光器、そしてLEDライトをセットしました

制御BOXサイズ
400Wx600Hx180D
パラメトリックスピーカー・ドライブ変調器
DVR、携帯網接続ルーターを内蔵しています
ベース電圧は、商用AC100Vです
この条件で、消費電力は、最大100Wです
独立電源を採用の場合は、DC-ACインバータを使用します
効率は良くありませんが、スリップ・リングの都合で、やむを得ません
 システムとして販売も可能ですので、ご希望があれば照会ください
ご希望の仕様で、製作・ご提供します

 まとめ
今回の実証実験で、相手はエゾシカであっても、サル接近警戒システムでの経験と変わりがないという自信がつきました
・現状の対策の中心である駆除一辺倒では、解決しない獣害
・対処療法の繰り返しでは、解決しないのが獣害
こう表現しても、大きな間違いではなさそうに思います
野生に嫌な思いを深く記憶させること、安心・安全と思わせない工夫として、自身が何者かに狙われているのではないかと疑念を持たせるために採用した忌避行為の追尾(追尾が分かる忌避行為が必要)が、功を奏したことに間違いはありません
人間世界でいうストーカー行為の一つになると思いますが、野生にとってもストレスになっていることに違いはないと判断します

エゾシカの場合ですが、装置設置2週間後以降は、赤外線投光器の照らす明るい場所への侵入は激減しました
その先の暗がりで、2つの光が動く映像はしょっちゅう撮れていました
すなわちそこまでは来ているが、警戒をしてそれ以上は近づかない、という結果を確認しました
そこで、本装置運用の低価格化に向けて考えられる工夫のひとつが、以下の工夫です
運用による導入コストの低減化
先に記した通り、実証実験の結果では、一か所の稼働で、エゾシカの場合2週間で、ほとんど現れなくなりました
対象が、近くに住みついている野生と考えれば、イノシシなども同様かと想像されます
これがサルでしたら周遊期間によって、もっと長い期間が必要となると考えられます
が、装置を一定期間稼働させて、野生に対してここは近づくところではないと学習させることができたとしたら、本装置は移動して次の食害のある所に移設する・・・設置してあった場所には、単純な赤外線投光器を設置して夜間回しておけばいい、すなわち移設のたびにダミーを残すことで、1台の装置で広い範囲を守ることができる可能性が見えて来ました(サル接近警戒システム『猿人善快』も、同様の結果・・・装置の稼働/回転灯・音で、その後追い払われた経験があれば、追い払われた経験のない場所での装置稼働/回転灯・光でも、その設置場所の圃場には出てこない・・・他所での学習が生きているという結果)
もちろん、この心理的なプレッシャーを経験していない個体も現れるでしょうから、一定周期で回して運用するという方法を考える必要があるでしょう
ダミーとなる赤外線投光器を検討します
机上で考えれば、どうしても技術先行スタイルになっていまいます
一方、現場に出れば、従来の実績・経験に囚われがちで、新しい取り組みには消極的です
まず、これらの融合・・・すなわちハードウェア(新たな技術)とソフトウェア(ユースウェア)が、一体で機能することを目指す必要が、特に鳥獣害対策にはあると考えます

本技術の農水分野以外での応用について
今後、普及が進むと思われる風力発電機
洋上設置の発電機を含め、バード・ストライク問題がついて回ると想像されます
鳥が近づいたら、風車の回転を止めるという策(技術)があるようですが、それよりも近づく鳥を追い払うという発想があって良いと考えます
折角の発電です、その効率を落とすことなく、バード・ストライク問題の解決ができるとすれば、それがベストでしょう
鳥に対しては、複数個所からレーザー光を当てると、追い払い効果が上がるという研究結果があるそうです
本鳥獣害対策ロボットを、風車の向く方向に同期して監視ができるよう複数設置することで(単純には、風車のヘッド部分の両横に設置する/この場合、保守に問題が・・・)、近づく鳥を追い払うことができる可能性が浮上します(機会があれば、トライアルしてみたい!)
レーザー光
特に洋上において対象が鳥ということになると、レーザー光の人に影響を与えるという心配は、ずいぶん軽減されると考えます
現状の役所対応ですが、人の生活圏にあっては、忌避手段としてレーザー光使用のお許しが、なかなか出ないというのが実態です(期間や場所を限定しての使用は、OKが出そう)
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