

水下环境恶劣危险,人的潜水深度有限,造成水下搜寻难度大、时间长、危险性高,潜水员在工作中易造成次生伤害。水下机器人具有实时响应、扩展性强的优势,能延长水下探潜时长和深度需求,减少潜水员下水危险。
suncitygroup太阳集团公司联合海洋二所开展舟山海域海洋养殖自动化观测,对“渔业养殖水下机器人操作”进行现场培训,采用水下机器人定期观察牡蛎等贝类的成长。
在渔业养殖中,水体的温度、浊度、溶氧量(DO)、pH值、非离子氨(NH3)浓度以及亚硝酸盐浓度等环境因子,是衡量水质状况的关键指标。这些因子对水生动物能否进行正常新陈代谢具有决定性的影响,因此,对水体环境质量评价因子进行实时监测,并在必要时进行及时调控,是确保渔业养殖健康持续发展的关键。同时,水生动物的行为与环境状况密切相关,它们的活动模式、摄食习惯以及繁殖行为等都会受到水质条件的影响。因此,对水生动物进行跟踪拍摄、行为监视,成为了渔业养殖中不可或缺的观测环节。通过这些观测数据,我们可以更准确地了解水生动物的生理需求,从而为其创造更加适宜的生活环境。然而,传统的渔业水下观测方法存在着明显的局限性。
当水深超过20米时,潜水员在进行水下作业时会面临胸闷、头晕等不适症状,长期如此更有罹患减压病的风险。这不仅影响了观测数据的准确性,也增加了潜水员的健康风险。随着科技的进步,浮标在线监测法成为了目前常用的环境监测方法之一。这种方法可以实时测定固定点的水质参数,为养殖者提供了重要的数据支持。然而,浮标在线监测法也存在其局限性,它只能对有限固定点的水质进行测定,无法对水体进行三维空间上的动态监测。在这一背景下,水下机器人的应用逐渐受到了人们的关注。
水下机器人能够深入水体的各个角落,对水质进行全方位、无死角的监测。它不仅可以实时采集并传输数据,还能够对水生动物的行为进行持续跟踪拍摄,为养殖者提供更加准确、全面的信息。综上所述,渔业养殖水体环境因子的实时监测对于确保水生动物的健康生长至关重要。而水下机器人的应用,则能够弥补传统观测方法的不足,为渔业养殖提供更加高效、安全的观测手段。随着技术的不断进步,我们有理由相信,水下机器人将在未来的渔业养殖中发挥更加重要的作用。
自主式水下机器人(AUV)其独特的体积设计,通常较大,赋予了它在水下长时间工作的能力,同时,AUV的最小转弯半径也相对较大,这使得它能够在复杂多变的深远海环境中灵活穿梭。深远海渔业环境是AUV应用的主要领域之一。这一环境的水生动物种类繁多,生存环境复杂,传统的研究方法难以深入。而AUV凭借其自主导航、智能感知等先进技术,能够深入这些环境,对水生动物及其生存环境进行长期、连续、高分辨率的研究。
在AUV的装备中,视频监测系统发挥着重要作用。该系统通过高清摄像头和图像处理技术,能够捕捉到水下世界的细微变化,为科研人员提供丰富的第一手资料。同时,这些数据也为评估海滩养护前后的演化效果提供了有力支持。通过布设视频监测系统,科研人员可以实时监测海滩养护前后的变化。这些变化可能包括海滩地形的细微调整、水生生物群落的演替等。AUV能够定期巡航这些区域,捕捉这些变化,并将数据传回地面控制中心,供科研人员进行分析。自主式水下机器人(AUV)在深远海渔业环境中的应用,不仅能够推动我们对海洋生物及其环境的认识,还能为渔业资源的可持续利用提供科学依据。
从养殖海域生态系统健康评价与生产风险定量测度等方面进行可持续养殖评估与实现路径研究,实现海域社会经济与海洋生态环境的协调发展。未来,我们会持续加强相关领域的研究与实践,推动海洋养殖业的可持续发展,为构建海洋强国贡献力量。