Utvikling av autonom og trådløs renhold av not

Populærvitenskapelig Framstilling: "PROBOT – Robotisert Løsning for Renhold av Fiskeoppdrettsnøter" I akvakulturindustrien, en sektor av kritisk betydning for global matforsyning, står vi overfor utfordringer som krever innovative løsninger. Vedlikehold og renhold av fiskeoppdrettsnøter har tradisjonelt vært en kostnadskrevende og miljøbelastende prosess. Med utviklingen av Probot, en autonom undervannsenhet, har Probotic AS under ledelse av Dr. Albert Sans Muntadas initiert en revolusjonær endring i denne praksisen. Probot, som er et resultat av avansert forskning innen undervannsrobotikk og havbruksproduksjon, representerer en fundamental forandring fra konvensjonelle metoder for notvask. Gjennom prosjektet "Utvikling av Autonom og Trådløs Renhold av Not", har vi sett en omforming fra manuelle, arbeidsintensive operasjoner til en effektiv, autonom tilnærming. Denne overgangen er ikke bare økonomisk fordelaktig, men også avgjørende for å redusere miljøpåvirkningen og forbedre fiskehelsen. I utviklingen av Probot har vi implementert prinsipper fra fluidmekanikk for å optimalisere robotens bevegelse i vannet, oppnådd gjennom omfattende strømningsanalyser og iterativ designjustering. Denne optimaliseringen har vært kritisk for Probot's evne til å operere kontinuerlig og effektivt under vann, med minimal motstand og muliggjør batteribruk og trådløs operasjon. En av Probot’s mest imponerende prestasjoner har vært dens demonstrerte evne til å holde et stort felt av en u-impregnert not ren gjennom hele begroingssesongen i 2023. Denne suksessen beviser Probot’s potensiale for not-rengjøring. Under prosjektet har Prototyper vært nedsenket i merder i tradisjonell drift og egne merder i totalt over 1,5 år og mekanikken fortsetter å fungere, noe som er essensielt siden Probot er designet for å operere i takt med normale produksjonssykluser i havbruksnæringen, som kan strekke seg opp til 18 måneder. Videre har vi integrert avanserte kommunikasjonssystemer og utprøvd autonom batterilading og drift i prototyper. Denne integrasjonen av kommunikasjon og lading er en milepæl i undervannsrobotteknologien, og muliggjør fullstendig trådløs og autonom operasjon på sikt. Det "CLEAN-programmet" som er utviklet, inkorporerer sofistikerte algoritmer som Styringssystemet til Probot kombinerer tidsstyring, navigasjonssensorer og integrerte kamera med maskinlæring. Dette tillater presis deteksjon og respons på endringer i notens tilstand, og takler komplekse navigeringsutfordringer som sterke strømmer og varierte notstrukturer. Samarbeidet med industripartnere og akademiske institusjoner har vært kritisk for å teste og validere Probot i autentiske driftsmiljøer. Disse samarbeidene har ikke bare vært teknologisk berikende, men også bidratt til å dype forståelsen av de praktiske og økologiske utfordringene i havbruksnæringen. Probot representerer mer enn en teknologisk innovasjon; den symboliserer en epokegjørende endring i renhold av nøter for akvakulturindustrien. Med potensial til å redusere driftskostnader, forbedre fiskehelse og minske miljøavtrykket, muliggjør prosjektet Probotic AS til en betydelig operasjonell forebring for havbruksnæringen. Med fokus på kommersialisering og bred implementering fremover, vil Probot fortsette å forme fremtiden for akvakulturindustrien, både nasjonalt og internasjonalt. Dette prosjektet er et glimrende eksempel på hvordan tverrfaglig forskning og innovasjon kan møte og overkomme utfordringer i kritiske industrielle sektorer, og demonstrerer den transformative kraften av vitenskapelig forskning anvendt i praksis.

Oppnådde og Potensielle Virkninger og Effekter av Prosjektet Erkjennelsen av Full Autonomi som en Gradvis Prosess: En vesentlig erkjennelse fra prosjektet har vært forståelsen av at utviklingen av et fullt-autonomt system krever en omfattende periode med utprøving, utvikling og optimalisering. I løpet av prosjektet ble det klart at en tilnærming med konstant strøm og nett tilkobling via kabel, som opprinnelig var antatt umulig, ikke bare var gjennomførbar, men også nødvendig. Dette bruddet med tidligere antagelser har fundamentalt endret Probotic AS sin plan og strategi for videreutvikling og optimalisering av PROBOT. Overgangen til Kabelbasert System: Overgangen til en kabelbasert PROBOT har vist seg å være en nøkkel til raskere kommersialisering av produktet. Denne tilpasningen har vist seg å være en styrke snarere enn en begrensning, og muliggjør en mer robust og pålitelig løsning for rene nøter. Kabel muliggjør live video-stream og full kontroll på Proboten og også for selve not-konstruksjonen. Resultater fra Vaskeoperasjonene: Sommeren 2023 ga Probot-prosjektet en bemerkelsesverdig oppdagelse. Til tross for en nedetid på to uker i en u-impregnert not, klarte Probot å "slå tilbake" betydelig begroing. Dette resultatet oversteg forventningene og transformerte Probot fra å være en rent preventiv løsning til en som også delvis kan fjerne etablert begroing. Denne evnen kan endre akvakulturindustrien fundamentalt ved å presentere en løsning som ikke bare reduserer behovet for not-spyling, men potensielt eliminerer det fullstendig. Mottakelsen i Næringen Med denne nye erkjennelsen og tilpasningen av PROBOT, står Probotic AS på terskelen til en banebrytende innføring i akvakulturindustrien. Det er stor spenning rundt mottakelsen av dette nye produktet, som nå fremstår som en mer robust og fleksibel løsning. Systemet settes januar 2024 i kommersiell drift og det er tegnet kommersielle langsiktige avtaler med flere bransjeledende akvakulturselskaper. Langsiktige Effekter og Potensial: Denne nye retningen for Probot åpner opp for betydelige langsiktige effekter både for Probotic AS og akvakulturindustrien som helhet. Med et produkt som nå kan adressere både forebygging og fjerning av begroing, og som er tilpasset for praktisk bruk med kabel, er Probot posisjonert som en game-changer i markedet. Dette kan føre til en akselerert aksept av teknologien og en raskere overgang til mer bærekraftige praksiser for hele bransjen. Konklusjon Gjennom Probot-prosjektet har Probotic AS demonstrert evnen til å tilpasse seg uventede utfordringer og utnytte disse til å forbedre og styrke produktet. Denne tilpasningsevnen og fleksibiliteten, kombinert med de overlegne resultatene fra vaskeoperasjonene, posisjonerer PROBOT som en nøkkelløsning for fremtiden innen akvakulturindustrien. PROBOT-prosjektet står som et eksempel på innovasjonens kraft og potensialet for vitenskapelig forskning til å drive betydelige endringer i kritiske industrielle sektorer.

Målet med prosjektet er å utvikle en autonom og trådløs drone, som til enhver tid skal holde nota fri for begroing. Dette vil erstatte metode for vask av not (notspyling), og gi føre til betydelige kostnads- og ressursmessige besparelser for oppdrettsnæringen, samt forbedret fiskehelse og redusert miljøavtrykk. Prosjektet ledes av Probotic, med tester, piloteringer og verifisering hos prosjektets samarbeidspartner Cermaq Norway. Utviklingsfasen frem til 2023 innebærer utvikling av en trådløs ladefunksjon og undervannsdrone med en kostnadsramme egnet for kommersialisering. Dette innebærer utvikling av autonom styring, kontroll og lading, samt kamerafunksjon for inspeksjon av noten. Utviklingen vil innebære omfattende tester - både i Probotics selvbygde basseng, og i reelle maritime forhold hos oppdrettere, samt lengre perioder med datainnsamling. Vask av not er en betydelig kostnadsdriver innenfor fiskeoppdrett, og hver not må vaskes opptil hver andre uke, avhengig av lokal flora og årstid. Med tradisjonell notvask (spyling av not) koster hver vask rundt 24.000kr per not, altså rundt 500.000kr årlig. Det som likevel er den største utfordringen tilknyttet dagens metode for notvask, er at all begroing spyles rett inn i noten, og er direkte skadelig for fisken. Dronen skal gjennom kontinuerlig drift i noten holde nettet fri for begroing, uten behov for manuelt arbeid. I tillegg skal roboten kontrollere at nota er i god stand, og gi beskjed dersom det er behov for f.eks vedlikehold langs nota. Produktet skal utvikles etter kundens krav, bla. uten behov kompliserende ekstrautstyr på anlegget og økt krav til infrastruktur. Probotic tilby helt unik løsning i markedet, og svare på det fortsatt uløste problemet med vask av not. For oppdrettere både nasjonalt og internasjonalt betyr nyvinningen optimalisering av driften, og betydelig reduserte direkte kostnader tilknyttet drift. Dette vil være et av mange viktige steg mot en mer bærekraftig næring.