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水下机器人是理解和保护深水物种的关键

2021-03-04 20:13:45

一项新的研究表明,固定声接收站和水下机器人的结合使用可用于研究深海物种,从而可以更好地了解其生态。这些技术进步可以改善深海沉没人口的恢复。

对海洋生态系统的探索需要开发允许无限时间进行深入研究的技术。固定在海床上的声音接收站是一个不错的选择,因为它们可以提供很好的临时分辨率,但是部署成本很高,并且只能在锚固区域使用。因此,将其使用与通常称为ROV和AUV的远程操作和自主水下航行器相结合的可能性至关重要。

这是由德尔马研究中心(ICM-CSIC),加泰罗尼亚政治大学(BarcelonaTech)和巴塞罗那赫罗纳大学(UdG)的研究人员进行的一项研究的主要结论,并发表在《科学机器人》杂志上。作者声称水下机器人是固定站的完美补充,因为它们具有很大的灵活性,可以快速移动并且可以覆盖更大的研究区域。

业务能力的提高使得可以收集有关底栖海洋生物活动模式的生物学和生态学信息。反过来,这应该可以改善其人口的恢复行动,其中许多人由于人类的剥削而遭受苦难。

“通过在33个挪威龙虾上安装声学传感器并使用机器人仪器网络,我们首次能够看到该物种在400米深度的运动模式,”乔恩·纳瓦罗(Joan Navarro)庆祝ICM-CSIC的研究人员和RESNEP项目的负责人Joan Baptista是为完成这项研究而进行的部分实验工作的框架。

该实验工作包括从2019年至2020年在西班牙主要对虾捕捞场之一-布拉斯海岸上玫瑰和帕拉莫斯之间的海洋保护区的一个渔场试验区进行的三项海洋运动。此外,该团队事先在由UPC运营的Obsea水下天文台进行了技术验证测试,该天文台距离Vilanova i laGeltrú港口4公里,深20米。

该研究的第一作者,伊斯坦堡大学博士后研究员伊万·马斯米贾(Ivan Masmitja)解释说:“这使我们能够对声学标签的定位和同步不同的接收器的方法进行详尽的分析,这对于正确标记被标记人员的地理位置至关重要。” UPC。

该研究还解决了深层物种监测固有的问题,并提出了解决方案,例如在水下声学应用中使用自动驾驶汽车以及基于通过检测区域计算概率的算法。

研究员Jacopo Aguzzi补充说:“这项实验工作对于研究其自身栖息地中的此类物种而言是非常重要的质的飞跃,因为它为正确监测深海海洋物种提供了新的方法和实践。”玛丽亚·维戈(MaríaVigo)博士 这是ICM-CSIC的一名学生,他们认为“这类研究对于建立保护政策和正确管理自然海洋资源至关重要。”

UdG研究人员马克罗·卡雷拉斯(Marc Carreras)强调说:“使用自动水下机器人可以大大减少从海底获取数据的成本,不仅减少了必要的基础设施,而且因为同一活动中可以使用多个水下机器人。”该项目中使用的AUV。研究人员声称,“这项技术在将来必不可少,因此,我们正在开发新功能,使车辆更具自主性,并能适应各种应用。”

跨学科合作

除ICM-CSIC,UPC和UdG外,加利福尼亚州蒙特利湾水族馆研究所(MBARI),法国布雷斯特Supérieurde l'Électroniqueet duNumérique研究所(ISENYncréaOuest)的研究人员挪威奥斯陆的奥斯陆城市大学(OsloMet)也通过提供补充性和必要的技术和生态知识来应对这项研究,以应对海洋研究中预期的挑战,从而参与了这项研究。

机构之间的合作是开展这类需要科学家和技术人员共同工作的研究的关键。ICM与UPC的SARTI小组之间的合作就是一个例子,该小组通过与CSIC相关的Tecnoterra部门,除了在海洋运动中获得的数据之外,还设法提供了应对各种科学挑战的技术解决方案,其他原位收集的数据。

UPC研究人员,项目验证过程中使用的Obsea天文台负责人JoaquíndelRío强调了验证以后在真实环境中更深水域中使用的传感器和技术的重要性:研究对于提高竞选成功机会至关重要。”

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