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自动化水产养殖?它比你想象的更快到来

  自动化和人工智能的兴起正以多种方式改变着我们的生活。手机◇•■★▼上的应用软件给我们的生活带来无限便利。计算机生成的语言翻译帮助不同母语的我们进行交流。甚至有一天,大街小巷行驶着完全由软件驱动的车辆。虽然自动驾驶汽车的时代还未到来,但自动化水产养殖可能比你想象的更快到来。

  每个水产养殖从业人员都知道,即使是养殖场最常规的任务执行起来也可能是危险的。“如果你走在网箱边上,旁边伴有半米高的波浪,你就会有所感受。如果浪高到一米或一米半,那网箱几乎可以媲美过山车了,“挪威科学和工业研究基金会(SINTEF)的研究人员查哈里亚?沃尔特 (Walter Caharija) 解释道。

  水产养殖业从沿海扩展到远海地区,气候变化则使海浪强度不断增加,因此,保证日常的养殖活动的安全显得尤为重要。挪威科学和工业研究基金会开展的阿特菲克斯(ARTIFEX)项目尝试了一项非常值得关注的保证养殖安全的举措。

  阿特菲克斯项目结合了无人水面车辆(USVs)、遥控车辆(ROVs)和遥控飞行器 (RPAS)的功能,可执行检查,甚至维护和维修任务。无人水面车辆的主要任务是将遥控车辆和遥控飞行器送到养殖场再把它们带回来,而遥控飞行器和遥控车辆则负责检查养殖场。如果需要处理一些维护或简单的维修工作,遥控车辆即可完成。这些车辆的自动化程度★△◁◁▽▼各不相同,但整个操作过程将由一个人监管,他可以安全地坐在岸上。对于查哈里亚来说,这种技术非常实用,他说,“我之所以这样想是因为我不想置养殖工人于恶劣的天气和危险中。”

  阿特菲克斯项目帮助人们远离危险的工作环境,以此来改善他们的工作,挪威一家初创企业BioSort也在与Cermaq合作,通过智慧渔业项目(IFarm)提高鱼类福利。

  本质上,智慧渔业项目是开发一个监控海虱情况,同时监测养殖◇=△▲产品生长、畸形和其他健康指标的系统。该系统的独特之处在于结合了传感器和人工智能系统来识别每一条三文鱼。这项技术与手机安全系统中的人脸识别技术类似,不同的是,智慧渔业项目扫描的不是人脸,而是三文○▲-•■□鱼的斑点。

  “该项目可以追踪每一条鱼,这无疑▪•★拓展了许多的可能性。”BioSort的首席执行官盖尔?斯唐?豪格(Geir Stang Hauge)说道。“举☆△◆▲■个例子,定期监测鱼类个体的增长率和其他健康指标有利于帮助养殖人员及早发现其健康问题,甚至可以监测治疗效果”。

  豪格举例说明了这种追踪能力的使用:“鱼的健康状况是在改善还是在恶化?这条鱼还能存活么?这条患有冬季溃疡的鱼能不能完全地康复?这些都可以通过该技术得知。”

  智慧渔业项目并不仅仅局限于医疗记录,它还会选择性地将某条鱼从网箱转移到外面进行治疗。豪格说:“据我们所知,在我们之前,还没有出于健康问题把某一条鱼转移出网箱的先例。”

  以海虱为例,通常来说,不是所有养殖场里的三文鱼都会被感染,但是如果发生了感染,就要进行集体治疗。但如果可以单独将被感染★▽…◇的鱼转移出来,就可以进行更有针对性的治疗。

  尽管持续地开发软件和人工智能技术非常重要,但自动化水产养殖面临的最大挑战在于工程基础设施,而软件实际上是在工程基础设施辅助下完成工作的。例如,智慧渔业项目需要的不仅仅是一系列传感器和人工神经网络,它还包括一整套网箱设计系统。每条三文鱼都必须通过一套扫描系统进行识别标记:测量身长,检查海虱附着和皮肤异常等情况。为了实现这一目标,BioSort充分利用了三文鱼的生物学▲=○▼特点??它们需要空气。

  三文鱼每隔四天左右就要浮出水面,用新鲜空气重新填满鱼鳔。智慧渔业项目通过一个装有传感器的漏斗限制三文鱼接触网箱水面,由于传感器不能在黑暗中工作,所以该项目还启用一个照明系统。具备了上述设施,就可以对三文鱼进行分类,这意味着该基础设施既能允许三文鱼重新回到网箱中,又可以将它们导向一个独立的区域进行治疗。豪格指出,虽然每一部分看起来都比▼▲较容易实现,但关键是所有的部件??软件、机械组件、照明、光学??都要协同工作,与此同时又要考虑到三文鱼的行为、自然偏好和福利。

  和阿特菲克斯项目一样,智慧渔业项目也处于开发中,到目前为止测试进展顺利,即将开展下一阶段的试用。

  豪格说:“我们做过小规模的试验,但我们从来●没有对15万条鱼、乃至20万条鱼做过这样的试验。”除了进一步扩大试验对象??鱼的数量,BioSort旨在借助1米之外即可识别的光学设备识别小至1-2毫米的海虱。

  豪格承认该计划颇具野心,但它可以让水产养殖人员尽可能地远离所有潜在危险。与此同时,阿特菲克斯项目试图将所有车辆部件应用于SINTEF ACE的全功能实验室。

  查哈里亚表示,“从技术解决方案的角度来看,理论部分已经很成熟了,但还需要在▷•●实践中不断◆▼摸索”。

  那么,未来,水产养殖可否完全由计算机控制而不再需要人工?查哈里亚和豪格一致认为,尽管有些养殖行为可以被替代,但人永远是有用武之地的。

  正如查哈里亚所强调的,虽然有些养殖行为可以自动化,但是有些不可◆■以。他指出:“在机械和电▽•●◆子★◇▽▼•等方面仍需要大量的维护工作。”

  就像查哈里亚和豪格都认为的那样,在养殖过程中,只有人类才能做出关键的决定。

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