When we think of Nepal, we tend to think of the snow-capped mountains of the Himalayas, the crystal-clear still waters of its alpine lakes, or the huge expanse of its grasslands. What some of us may not realize is that in the Himalayan foothills, where the climate is much warmer and the landscape much greener, there lives a great diversity of wildlife, including the one-horned rhinoceros, the Asian elephant and the Bengal tiger. But unfortunately, these animals are under constant threat from poachers who hunt and kill them for their body parts. To stop the killing of these animals, battalions of soldiers and rangers are sent to protect Nepal's national parks, but that is not an easy task, because these soldiers have to patrol thousands of hectares of forests on foot or elephant backs. It is also risky for these soldiers when they get into gunfights with poachers, and therefore Nepal is always looking for new ways to help with protecting the forests and wildlife.
כאשר אנחנו חושבים על נפאל, אנו נוטים לחשוב על הרים מכוסים בשלג על ההימלאיה, על המים הצלולים של האגמים האלפיניים, על המרחב העצום של השדות. מה שאחדים מאיתנו עלולים לא להבחין הוא שלמרגלות הרי ההימלאיה, שם האקלים הרבה יותר חם והנוף הרבה יותר ירוק, שם נמצא מגוון עצום של חיות בר, הכוללים בתוכם את הקרנף ההודי, את הפיל האסייתי ואת הטיגריס הבנגאלי. אבל לרוע המזל, החיות הללו נמצאות תחת איום מתמיד מפני ציידים אשר צדים והורגים אותם עבור חלקי גופם. על מנת לעצור את ההרג של החיות הללו, גדודים של חיילים ופקחים נשלחים כדי להגן על הפארקים הלאומיים של נפאל, אך זו לא משימה קלה, מכיוון שהחיילים הללו צריכים לסייר באלפי דונמים של יערות ברגל או על גבו של פיל. זה גם מסוכן לחיילים הללו, כאשר הם נקלעים לחילופי אש עם הציידים, ולכן נפאל תמיד מחפשת דרכים נוספות כדי לעזור לשמירה על היערות ועל חיות הבר.
Well recently, Nepal acquired a new tool in the fight against wildlife crime, and these are drones, or more specifically, conservation drones. For about a year now, my colleagues and I have been building drones for Nepal and training the park protection personnel on the use of these drones. Not only does a drone give you a bird's-eye view of the landscape, but it also allows you to capture detailed, high-resolution images of objects on the ground. This, for example, is a pair of rhinoceros taking a cooling bath on a hot summer day in the lowlands of Nepal. Now we believe that drones have tremendous potential, not only for combating wildlife crime, but also for monitoring the health of these wildlife populations.
לאחרונה, נפאל רכשה ציוד חדש במאבק נגד ציד חיות הבר, ואלו הם מטוסים זעירים ללא טייס (מזל"טים), או באופן יותר ספיציפי, מזלט"ים לצורך שימור הסביבה. בשנה האחרונה, עמיתי ואני בנינו מזלט"ים לנפאל והכשרנו את האחראים על הגנת הפארקים בתפעול המזלט"ים הללו. לא רק שהמזל"ט נותן לך מבט ממעוף הציפור של הנוף, הוא גם מאפשר לך ללכוד תמונות מפורטות של עצמים על הקרקע ברזולוציה גבוהה. אלו, לדוגמא, הם זוג של קרנפים שעושים אמבטיה מרעננת ביום קיץ חם בשפלות של נפאל. אנו מאמינים שלמזל"טים הללו יש פוטנציאל אדיר לא רק במלחמה בהרג חיות בר, אלא גם במעקב אחר הבריאות של אוכלוסיית חיות הבר.
So what is a drone? Well, the kind of drone I'm talking about is simply a model aircraft fitted with an autopilot system, and this autopilot unit contains a tiny computer, a GPS, a compass, a barometric altimeter and a few other sensors. Now a drone like this is meant to carry a useful payload, such as a video camera or a photographic camera. It also requires a software that allows the user to program a mission, to tell the drone where to go.
אז מה זה בעצם מזל"ט? ובכן, הסוג של המזל"ט שאני מדבר עליו הוא פשוט טיסן ממונע מצוייד במערכת של טייס אוטומטי, ויחידת טייס אוטומטי זו מכיל מחשב זעיר, ג'י-פי-אס, מצפן, מד גובה ברומטרי, וכמה חיישנים נוספים. מזל"ט כזה תוכנן לשאת מטען שימושי כמו מצלמת וידאו או מצלמת תמונות. המזל"ט משתמש גם בתוכנה המאפשרת למשתמש לתכנן משימה, ולהורות למזל"ט לאן לטוס.
Now people I talk to are often surprised when they hear that these are the only four components that make a conservation drone, but they are even more surprised when I tell them how affordable these components are. The facts is, a conservation drone doesn't cost very much more than a good laptop computer or a decent pair of binoculars.
אנשים שאני מדבר אליהם תמיד מופתעים כאשר הם שומעים שאלו הם ארבעת המרכיבים היחידים שהופכים מזל"ט למזל"ט שימור הסביבה, אבל הם אפילו יותר מופתעים כאשר אני אומר להם עד כמה זולים המרכיבים הללו. העובדות הן, שמזל"ט שימור הסביבה לא עולה יותר ממחשב נייד טוב או ממשקפת טובה.
So now that you've built your own conservation drone, you probably want to go fly it, but how does one fly a drone? Well, actually, you don't, because the drone flies itself. All you have to do is to program a mission to tell the drone where to fly. But you simply do that by clicking on a few way points on the Google Maps interface using the open-source software. Those missions could be as simple as just a few way points, or they could be slightly longer and more complicated, to fly along a river system. Sometimes, we fly the drone in a lawnmower-type pattern and take pictures of that area, and those pictures can be processed to produce a map of that forest. Other researchers might want to fly the drone along the boundaries of a forest to watch out for poachers or people who might be trying to enter the forest illegally.
כעת, כאשר בניתם את מזל"ט שימור הסביבה שלכם, אתם בוודאי רוצים להטיס אותו, אבל איך לומדים להטיס מזל"ט? ובכן, למעשה, אתם לא צריכים, כיוון שהמזל"ט מטיס את עצמו. כל מה שעליכם לעשות הוא לתכנן משימה שתאמר למזל"ט לאן עליו לטוס. אתם פשוט עושים זאת על ידי לחיצה על מספר נקודות ציון בממשק של מפות של גוגל המתבסס על תוכנה בקוד פתוח. המשימות האלו יכולות להיות פשוטות רק כמה נקודות ציון, או שהן יכולות להיות מעט יותר ארוכות ומסובכות, כמו לטוס לאורך הנהר. לפעמים, אנו מטיסים את המזל"ט בתבנית שמזכירה כיסוח דשא ומצלמים תמונות של האזור, והתמונות הללו מעובדות על מנת לייצר מפה של היער. חוקרים אחרים עלולים לרצות להטיס את המזל"ט לאורך הגבולות של היער כדי לצפות בציידים לא חוקיים או באנשים אשר עלולים לנסות להיכנס ליער באופן לא חוקי.
Now whatever your mission is, once you've programmed it, you simply upload it to the autopilot system, bring your drone to the field, and launch it simply by tossing it in the air. And often we'll go about this mission taking pictures or videos along the way, and usually at that point, we will go grab ourselves a cup of coffee, sit back, and relax for the next few minutes, although some of us sit back and panic for the next few minutes worrying that the drone will not return. Usually it does, and when it does, it even lands automatically.
לא משנה מהי משימתך, ברגע שתכנתת את המסלול, אתה מעלה אותו לטייס האוטומטי באופן פשוט, מביא את המזל"ט שלך לתוך השדה, ומשגר אותו באופן פשוט - על ידי זריקה שלו לאוויר. בדרך כלל אנחנו נתחיל את המשימה ונצלם תמונות או סרטי וידאו לאורך הדרך, ובדרך כלל בשלב זה, נלך להכין לעצמנו כוס קפה, נשב לאחור, ונירגע למשך הדקות הבאות, למרות שכמה מאיתנו נשענים לאחור ונלחצים לכמה דקות הבאות, דואגים שמה המזל"ט לא יחזור. בדרך כלל הוא חוזר, וכשהוא חוזר, הוא אפילו נוחת באופן אוטומטי.
So what can we do with a conservation drone? Well, when we built our first prototype drone, our main objective was to fly it over a remote rainforest in North Sumatra, Indonesia, to look for the nest of a species of great ape known as the orangutan. The reason we wanted to do that was because we needed to know how many individuals of this species are still left in that forest. Now the traditional method of surveying for orangutans is to walk the forest on foot carrying heavy equipment and to use a pair of binoculars to look up in the treetops where you might find an orangutan or its nest. Now as you can imagine, that is a very time-consuming, labor-intensive, and costly process, so we were hoping that drones could significantly reduce the cost of surveying for orangutan populations in Indonesia and elsewhere in Southeast Asia. So we were very excited when we captured our first pair of orangutan nests on camera. And this is it; this is the first ever picture of orangutan nests taken with a drone. Since then we have taken pictures of dozens of these nests from around various parts of Southeast Asia, and we're now working with computer scientists to develop algorithms that can automatically count the number of nests from the thousands of photos we've collected so far.
אז מה אנחנו יכולים לעשות עם מזל"ט שימור הסביבה? ובכן, ברגע שבנינו את אב הטיפוס הראשון שלנו, המטרה העיקרית שלנו הייתה להטיס אותו מעל יער גשם מרוחק בדרום סומטרה, אינדונזיה, על מנת לחפש את הקנים של קופי אדם הגדולים המוכרים בשם אורנגאוטן. הסיבה שרצינו לעשות זאת היא בגלל שהיינו צריכים לדעת כמה פרטים של המין הזה עדיין חיים ביער. השיטה המסורתית של ספירת האורנגאוטן מתבססת על הליכה ביער תוך סחיבה של ציוד כבד והעזרות במשקפות כדי להסתכל על צמרות העצים איפה שניתן למצוא אורנגאוטן או קן של אורנגאוטן. כפי שאתם יכולים לדמיין, זו שיטה שצורכת זמן רב, עתירת עבודה, ויקרה. אז אנחנו קיווינו שהמזל"טים יוכלו להוריד באופן משמעותי את עלויות הספירה של אוכלוסיית האורנגוטנים באינדונזיה ובכל מקום אחר בדרום מזרח אסיה. היינו מאוד נרגשים כאשר הצלחנו לצלם את זוג קיני האורנגוטנים הראשון שלנו במצלמה. והנה זה, זו התמונה הראשונה בכל הזמנים של קן של אורנגוטן אשר צולם ע"י מזל"ט. מאז צילמנו תמונות של עשרות קינים כאלו ממקומות מגוונים בדרום מזרח אסיה, וכעת אנחנו עובדים עם מדעני מחשב על מנת לפתח אלגוריתם שיוכל לספור באופן אוטומטי את המספר של הקינים מאלפי התמונות שאספנו עד כה.
But nests are not the only objects these drones can detect. This is a wild orangutan happily feeding on top of a palm tree, seemingly oblivious to our drone that was flying overhead, not once but several times. We've also taken pictures of other animals including forest buffalos in Gabon, elephants, and even turtle nests.
אבל קינים הם לא העצם היחיד שהמזל"ט יכול להבחין בו. זהו אורנגוטן פראי אוכל בהנאה על צמרת עץ דקל, נראה אדיש למזל"ט שלנו שטס מעליו, לא פעם אחת אלא כמה. אנחנו צילמנו בנוסף תמונות של חיות אחרות הכוללות בתוכן באפולו-יערות בגבון, פילים ואפילו קיני צבים.
But besides taking pictures of just the animals themselves, we also take pictures of the habitats these animals live in, because we want to keep track of the health of these habitats. Sometimes, we zoom out a little and look at other things that might be happening in the landscape. This is an oil palm plantation in Sumatra. Now oil palm is a major driver of deforestation in that part of the world, so we wanted to use this new drone technology to keep track of the spread of these plantations in Southeast Asia. But drones could also be used to keep track of illegal logging activities. This is a recently logged forest, again in Sumatra. You could even still see the processed wooden planks left on the ground.
אבל לצד צילום תמונות של בעלי חיים לבדם, אנחנו מצלמים בנוסף תמונות של סביבות המחייה של החיות, מכיוון שאנחנו רוצים לעקוב אחרי בריאות בתי הגידול. לפעמים, אנחנו מרחיקים את המצלמה ומסתכלים על דברים אחרים שיוכלו לקרות בנוף. זהו מטע של דקלי שמן בסומטרה. שמן דקלים מהווה מניע רציני לכריתת עצים בחלק זה של העולם, ואנחנו רצינו להשתמש בטכנולוגיית המזל"ט לעקוב אחר ההתפשטות של הגידולים הללו בדרום מזרח אסיה. מזל"טים יכולים להיות שימושיים גם במעקב אחר כריתת עצים בלתי חוקית. זהו יער שנכרת לאחרונה, שוב בסומטרה. אתם יכולים עדיין לראות את לוחות העץ המעובדים שנשארו על הקרקע.
But perhaps the most exciting part about taking pictures from the air is we could later stitch these pictures together using special software to create a map of the entire landscape, and this map gives us crucial information for monitoring land use change, to let us know where and when plantations might be expanding, where forests might be contracting, or where fires might be breaking out. Aerial images could also be processed to produce three-dimensional computer models of forests. Now these models are not just visually appealing, but they are also geometrically accurate, which means researchers can now measure the distance between trees, calculate surface area, the volume of vegetation, and so on, all of which are important information for monitoring the health of these forests. Recently, we've also begun experimenting with thermal imaging cameras. Now these cameras can detect heat-emitting objects from the ground, and therefore they are very useful for detecting poachers or their campfires at night.
אבל החלק הכי מרגש בצילום תמונות מן האוויר הוא שאנחנו יכולים לחבר את התמונות הללו כאשר אנחנו משתמשים בתוכנה מיוחדת, ליצירת מפה של כל הנוף, והמפה הזאת מספקת לנו מידע חיוני לשם מעקב אחרי שינויים בשימוש בקרקע, להראות לנו היכן ומתי שטחי המטעים גדלים, ואיפה היערות המצטמצמים, או לאיתור מקומות בהם עלולה לפרוץ שריפה. תמונות אוויריות יכולות גם לעבור עיבוד על מנת לספק מודלים ממוחשבים תלת-ממדיים של יערות. המודלים הללו לא רק יפים מבחינה ויזואלית, הם גם מדויקים מבחינה גאומטרית, כך שחוקרים יכולים עתה למדוד את המרחק בין עצים, לחשב את שטח הפנים ואת נפח הצמחייה, וכו', כולם מדדים חשובים לניטור בריאותם של יערות אלו. לאחרונה, התחלנו התנסות עם מצלמות הדמיה תרמית. המצלמות הללו יכולות לגלות חפצים פולטי חום מן הקרקע, ולכן הן מאוד שימושיות לגילוי ציידים או מדורות שלהם בלילה.
So I've told you quite a lot about what conservation drones are, how you might operate one of these drones, and what a drone could do for you. I will now tell you where conservation drones are being used around the world. We built our first prototype drones in Switzerland. We brought a few of these to Indonesia for the first few test flights. Since then, we've been building drones for our collaborators from around the world, and these include fellow biologists and partners from major conservation organizations.
אז סיפרתי לכם בפרוט על מזל"טי שימור, איך ניתן להפעיל מזל"ט שכזה, ומה המזל"ט הזה יכול לעשות בשבילכם. כעת אני אספר לכם היכן משתמשים במז"לטי שימור ברחבי העולם. אנחנו בנינו את אב הטיפוס הראשון של המזל"ט בשוויץ. הבאנו מספר מזל"טים לאינדונזיה לניסויי הטיסה הראשונים. מאז, אנחנו כבר בונים מזל"טים לשותפים שלנו מסביב לעולם, ואלו כוללים ביולוגים עמיתים, ושותפים מארגוני שימור מרכזיים.
Perhaps the best and most rewarding part about working with these collaborators is the feedback they give us on how to improve our drones. Building drones for us is a constant work in progress. We are constantly trying to improve them in terms of their range, their ruggedness, and the amount of payload they can carry. We also work with collaborators to discover new ways of using these drones. For example, camera traps are a common tool used by biologists to take pictures of shy animals hiding in the forests, but these are motion-activated cameras, so they snap a picture every time an animal crosses their path. But the problem with camera traps is that the researcher has to go back to the forest every so often to retrieve those images, and that takes a lot of time, especially if there are dozens or hundreds of these cameras placed in the forest. Now a drone could be designed to perform the task much more efficiently. This drone, carrying a special sensor, could be flown over the forest and remotely download these images from wi-fi–enabled cameras.
אולי החלק הטוב והמתגמל ביותר בנוגע לעבודה עם השותפים הללו הוא הפידבק שהם נותנים לנו בנוגע לשיפור המזל"טים שלנו. בניית המזל"ט עבורנו היא תהליך של שיפור מתמיד. אנו מנסים לשפר אותם מבחינת הטווח שלהם, הקשיחות שלהם, וכמות המטען שהם מסוגלים לשאת. אנחנו עובדים עם שותפים גם כדי לגלות דרכים חדשות לשימוש במזל"טים הללו. לדוגמא, מלכודות מצלמה הן כלי נפוץ בשימושם של ביולוגים על מנת לצלם תמונות של בעלי חיים ביישנים המתחבאים ביערות. אבל אלו הן מצלמות המופעלות בתנועה, הן מצלמות תמונה בכל פעם שחיה עוברת מולן. הבעיה עם מלכודות מצלמה היא שהחוקר צריך לשוב אל היער כל כמה זמן כדי לאסוף את התמונות, וזה גוזל הרבה מאוד זמן, במיוחד אם ישנן עשרות או מאות של מצלמות הממוקמות ביער. המזל"ט יכול להיות מתוכנן כך שיבצע את המשימה באופן הרבה יותר יעיל. המזל"ט הזה, המצויד בחיישן מיוחד, יכול לטוס מעל ליער ומרחוק להוריד את התמונות הללו מהתקן ווי-פיי שקיים במצלמות.
Radio collars are another tool that's commonly used by biologists. Now these collars are put onto animals. They transmit a radio signal which allows the researcher to track the movements of these animals across the landscape. But the traditional way of tracking animals is pretty ridiculous, because it requires the researcher to be walking on the ground carrying a huge and cumbersome radio antenna, not unlike those old TV antennae we used to have on our rooftops. Some of us still do. A drone could be used to do the same job much more efficiently. Why not equip a drone with a scanning radio receiver, fly that over the forest canopy in a certain pattern which would allow the user or the operator to triangulate the location of these radio-collared animals remotely without having to step foot in the forest.
קולרי רדיו הם כלי נוסף אשר נמצא בשימוש נרחב אצל ביולוגים. הקולרים הללו מולבשים על חיות. הם משדרים אותות רדיו המאפשרים לחוקר לעקוב אחר התנועות של החיות הללו. אבל דרך מסורתית זו של מעקב אחר בעלי חיים היא מעט מגוחכת, שכן היא מצריכה את החוקר ללכת על הקרקע, בעודו סוחב אנטנת רדיו ענקית ומסורבלת, בדומה למקלטי הטלויזיה הישנים שהיינו נוהגים להשתמש בהם על גגות הבתים שלנו. כמה מאיתנו עדיין משתמשים בהן. מזל"ט יכול לעשות את אותה העבודה באופן הרבה יותר יעיל. למה לא לצייד מזל"ט במקלט רדיו, המזל"ט יטוס מעל חופת היער בדפוס מסויים אשר יאפשר למשתמש או למפעיל לאתר באופן מדויק את מיקומם של בעלי החיים העונדים את קולר הרדיו מרחוק מבלי להידרש להיכנס ליער.
A third and perhaps most exciting way of using these drones is to fly them to a really remote, never-explored-before rainforest somewhere hidden in the tropics, and parachute down a tiny spy microphone that would allow us to eavesdrop on the calls of mammals, birds, amphibians, the Yeti, the Sasquatch, Bigfoot, whatever. That would give us biologists a pretty good idea of what animals might be living in those forests.
דרך שלישית, ואולי המרתקת ביותר של השימוש במזל"טים הללו הוא להטיס אותם למקום באמת מבודד, יער גשם שטרם נחקר אי-שם באזורים הטרופיים, ולהצניח מיקרופון מרגלים זעיר שיאפשר לנו לצותת לקריאות של יונקים, ציפורים, דו-חיים, הייטי, סאסקואץ', ביגפוט וכדומה. דבר זה ייתן לנו, הביולוגים מושג דיי טוב אילו חיות עשויות לחיות ביערות הללו.
And finally, I would like to show you the latest version of our conservation drone. The MAJA drone has a wingspan of about two meters. It weighs only about two kilograms, but it can carry half its weight. It is a fully autonomous system. During its mission, it can even transmit a live video feed back to a ground station laptop, which allows the user to see what the drone is seeing in real time. It carries a variety of sensors, and the photo quality of some of these sensors can be as high as one to two centimeters per pixel. This drone can stay in the air for 40 to 60 minutes, which gives it a range of up to 50 kilometers. That is quite sufficient for most of our conservation applications.
ולסיכום, אני ארצה להראות לכם את הגרסא האחרונה של מזל"ט השימור שלנו. למזל"ט המאיה יש מוטת כנפיים של בערך שני מטרים. הוא שוקל רק שני קילוגרמים לערך, אבל הוא מסוגל לסחוב חצי ממשקלו. הוא בעל מערכת אוטונומית לחלוטין. במהלך משימתו, הוא יכול אפילו לשדר צילום וידאו בשידור חי למחשב נייד בתחנת הקרקע, אשר מאפשר למשתמש לראות מה שהמזל"ט רואה בזמן אמת. הוא נושא מגוון של חיישנים, ואיכות התמונה של חלק מחיישנים אלו יכולה להיות גבוהה ברמה של 1 - 2 סנטימטר לפיקסל. המזל"ט הזה יכול להישאר באוויר למשך 40 עד 60 דקות, מה שנותן לו טווח של עד 50 קילומטרים. זה די והותר עבור רוב יישומי השימור שלנו.
Now, conservation drones began as a crazy idea from two biologists who are just deeply passionate about this technology. And we believe, strongly believe, that drones can and will be a game changer for conservation research and applications. We've had our fair share of skeptics and critics who thought that we were just fooling around with toy planes. And in a way, they are right. I mean, let's be honest, drones are the ultimate toys for boys. But at the same time, we've also gotten to know many wonderful colleagues and collaborators who share our vision and see the potential of conservation drones. To us, it is obvious that conservation biologists and practitioners should make full use of every available tool, including drones, in our fight to save the last remaining forests and wildlife of this planet.
כעת, מזל"טי שימור הסביבה החלו כרעיון משוגע של שני ביולוגים שממש התלהבו מהטכנולוגיה זו. ואנחנו מאמינים, מאמינים מאד, שמזל"טים יכולים ללשנות את כללי המשחק למחקרי שימור הסביבה ויישומי שימור הסביבה. היו לנו הרבה מבקרים וספקנים אשר חשבו שאנחנו רק משחקים במטוסי צעצוע. ובמובן מסויים, הם צדקו. אני מתכוון, בואו נהיה כנים, מזל"טים הם הצעצוע המושלם לבנים. אבל באותו זמן, נוכחנו להכיר הרבה שותפים נפלאים ועמיתים אשר חולקים את התפיסה שלנו ורואים את הפוטנציאל הטמון במזל"טי שימור הסביבה. לנו, זה ברור שביולוגים העוסקים בשימור הסביבה ופקחי שימור הסביבה צריכים לעשות שימוש מלא בכל כלי זמין, כולל את המזל"טים, במאבק להגנה על היערות הנכחדים וחיות הפרא על כדור הארץ.
Thank you.
תודה רבה לכם.
(Applause)
מחיאות כפיים.