Stechmücken waren schon immer ein lästiges Insekt und haben weltweit in der Öffentlichkeit zuletzt für Aufregung gesorgt . Angesichts der jüngsten Viruserkrankungen (Dengue, Zika, Malaria usw.) besteht jedoch zunehmend die Notwendigkeit, Mückenpopulationen zu beseitigen. Jedes Jahr treten weltweit schätzungsweise 390 Millionen Dengue-Infektionen auf. Davon entwickeln sich 500.000 Fälle zu hämorrhagischem Dengue-Fieber, das weltweit jährlich zu 25.000 Todesfällen führt. Die Regierungen der betroffenen Länder Lateinamerikas, Afrikas und Südostasiens ergreifen Maßnahmen zur Bekämpfung des Insekts, beispielsweise Programme mit DNA-modifizierten Mücken, um Aedes Aegypti (die Mückenart, die das Dengue-Fieber verbreitet) zu verdrängen. Neben dem Dengue-Fieber sind Mücken die Ursache für Malaria, West-Nil-Virus und Gelbfieber-Epidemien weltweit.

Die wichtigste Strategie zur weltweiten Bekämpfung von Mücken besteht in der Reduzierung der Quellen: Erkennung und Entfernung von Bruthabitaten und Larven. Die Aedes-Mücke brütet am liebsten in stehenden Gewässern. Eine der effektivsten Möglichkeiten, den Lebenszyklus von Mücken in einem frühen Stadium zu unterbrechen, ist die Verwendung von Chemikalien. Diese werden entweder in üblichen Brutstätten versprüht oder durch das Anbringen spezieller Fallen für trächtige Aedes-Weibchen (Gravitraps) auf schwer zugänglichen Umgebungen wie Dachrinnen und Baustellen. Es ist jedoch schwierig, solche Stellen mit Bodenkameras zu erkennen, und selbst bei Dachrinnen mit hohem Wasserstand ist dies nicht möglich. Zudem ist die sachgemässe Brutgebietzugänglichkeit mit qualifiziertem Personal zur manuellen Platzierung und Wiedereinsammlung der benötigten Gravitraps extrem kostspielig.

Das Produkt Eco-Drone ist ein auf Drohnen basiertes System zur Erkennung von Mückenbrutstätten. Nach der Lokalisierung des kritischen Bereichs übernimmt das System automatisch den Transport, die Platzierung und das Wiedereinsammeln der Gravitraps an programmierten Orten zu einem festgelegten Zeitpunkt. Diese Lösung wird speziell für schwer zugängliche Umgebungen wie Dachrinnen und Baustellen entwickelt. Die Innovation der Lösung beruht sowohl auf den Algorithmen zur Erkennung von Mückenbrutstätten, als auch auf dem Drohnen-System für die Beladung und Platzierung mehrerer Mückenfallen.

Die Eco-Drone besteht aus 3 Technologiekomponenten:
1.) Software mit einem Algorithmus zur Aufklärung von Mückenbrutstätten
2.) 3D-Mapping- und Positionierungssystem Software
3.) Drohnen als Hardware

1. Die zugrunde liegende Technologie basiert auf proprietären visuellen Objekterkennungsalgorithmen. Der Bildverarbeitungsalgorithmus verwendet Übereinstimmungspunkte und Bildfragmente, um den Ort der Wasseransammlung zu bestimmen. Um dies zu erreichen, besteht die Bilderkennung aus einer aufeinanderfolgenden Verarbeitung visueller Informationen: Vorverarbeitung, Segmentierung, Auswahl der geometrischen Struktur, Bestimmung der relativen Struktur und Semantik. Die wichtigsten algorithmischen Ansätze basieren auf Histogrammtransformation, Analyse von Projektionen, linearer und nichtlinearer Filterung von Bildern, Helligkeit und Textur-Segmentierung. Aus funktionaler Sicht fliegt die Detektionsdrohne über die Dächer und erstellt die Orthophotokarte des gescannten Gebiets. Anschließend ermitteln die Algorithmen den Ort der Wasseransammlung, berechnen das Wasservolumen, bewerten das Risikoniveau und zeichnen die GPS-Koordinaten auf.
2. Die Drohne fliegt über die GPS-Koordinaten, erstellt das 3D-Bild der Dächer, um die Durchführbarkeit der Platzierung und den Ort einzuschätzen, der den größten Handlungsspielraum für die Falle der Standorte bietet. Das System erstellt auch die eigentliche Karte der platzierten Fallen, um sie einfach aufnehmen zu können.
3. Drohnen können zielgenau gesteuert werden und sind hervorragend dafür geeignet, Bilder in Unzugänglichen Gebieten zu machen .