MarTERA:Integrated Technologies Longterm Deployment of Robotic Underwater platforms (INTENDU)

Motivasjonen bak prosjektet Integrated Technologies Longterm Deployment of Robotic Underwater platforms (INTENDU) var at ein treng kostnadseffektive metodar for å overvake havbruket sin påverknad på miljøet over lang tid. Det internasjonale prosjektet hadde som overordna mål å utvikle tekniske løysingar for å kunne overvake fisk og botnorganismar rundt oppdrettsmerdar med hjelp av autonome undervassfarkostar (Autonomous Underwater Vehicles, AUV). Målet for Runde Miljøsenter sitt delprosjekt var å legge til rette for testing av utstyr for miljøovervaking knytt til havbruk med fokus på to spesifikke bruksområde. Det første var overvaking av villfisk, som ofte blir tiltrekka av oppdrettsmerden og oppheld seg i nærleika, med risiko for miljøet og helsa til både den ville fisken og oppdrettsfisken. Det andre var overvaking av botnorganismar under ein oppdrettsmerd, som kan verte påverka av organisk avfall (overskotsfôr og gjødsel) frå merden. Vi utførde feltobservasjonar av villfisk i området rundt eit oppdrettsanlegg for å verifisere video-observasjonar som samtidleg vart gjorde med fjernstyrt undervassfarkost. Vi førebudde undervassfilming ved å undersøke behov og mogelegheiter og spesifisere krava til ulike tekniske løysingar når det gjaldt kamera, kamerahus, batteri, kablar og lyssystem, og utførte nokre preliminære test. Eit kamera er no permanent installert i tareskogen utanfor miljøsenteret og sender video til ei nettside og til skjermar på besøkssenteret vårt. Gjennom heile prosjektet har vi samarbeida tett med NTNU i Ålesund. I tillegg til feltobservasjonane og den tekniske uttestinga som er nemnt over har vi også bl.a. formidla botnvideomateriale med dei for bruk i utviklinga av programvare for automatisk gjenkjenning av botnorganismar og deira spor i botnsedimentet. Arbeidet vårt har bidratt til forsking som har resultert i fleire vitskapelege artiklar og ein doktorgradsavhandling ved NTNU. Vi har lært ein god del om undervasskamerateknologi, korleis ein kan bruke det til å studere villfisk og botnorganismar, og til å overvake miljøeffektane av havbruk.

Resultata av feltarbeidet og testinga som er utført i delprosjektet har bidratt til NTNU si forsking som har vorte publisert i vitskapelege artiklar og ei snart ferdigstilt doktorgradsavhandling. Video-livestreamen frå tareskogen ved Runde Miljøsenter inngår som ein del av formidlinga om kystøkosystemet til allmenta. Vi har fordjupa kompetansen vår på visuell miljøovervaking under vatn, og vil bruke det i utviklinga av eit observasjonssystem for kystøkologi ved Runde.

A number of different tasks are nowadays already successfully performed with unmanned robotic platforms. Operations like ocean monitoring and exploration, bathymetric tasks or even inspection of underwater structures, are all good examples of tasks that be performed in an efficient and cost-effective way by AUVs. While the versatility of such platforms brings added benefits, its long term use is still very limited by the energetic autonomy of the vehicles. Therefore, deployment and recovery operations of the vehicle are always necessary, requiring non-negligible amounts of both time and personnel, but also of a support vessel. This leads to a significant impact in the operations costs. Enabling long-term unattended operations, without the need of a support vessel, would dramatically decrease the cost of operating such vehicles, making them more affordable. Persistent and/or long-term deployment of AUVs, for exploration and monitoring tasks, has been foreseen as a future development, The main drive for this project arises from concrete and specific needs for long term monitoring of fish-farm infrastructures. In specific, the the use of an AUV for those purposes would, on one side, allow the study of wild fish aggregations in such structures, and on the other allow a more continuous monitoring of the benthos under the fish farms. The development of a new era of technologies that enable the aforementioned tasks are the core of this project, in particular for both contactless underwater power transmission and wireless communications. On top of that, the development of the navigation and control strategies that enable the vehicle to perform its inspection and monitoring activities will complement the key technological challenges of the project.