不只天空飛 水下無人機 監測放流生物、環境

 |2021.09.04
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水下無人機搭配AI技術,計算水晶鳳凰螺數量。圖/新北漁管處提供
水下無人機搭配AI技術,計算水晶鳳凰螺數量。圖/新北漁管處提供

【本報新北訊】無人機應用至今非常廣泛,如空拍機、無人戰鬥機等,不論軍用或是民用上都可見其身影,但比起空中、陸上使用率,水下無人機的應用則是在近二年才趨近成熟;國立台灣海洋大學與新北市漁業管理處合作,以水下無人機(ROV)記錄不同環境及水質下的影像,目前已針對水晶鳳凰螺、紅嬌鳳凰螺、花蟹、花枝等物種進行觀察,除了克服過往仰賴潛水人力、誤差較大的狀況,也降低養殖人員的勞力及生物的緊迫感。

過去如要觀察海中生物,需要仰賴有經驗的研究人員及潛水教練,進行潛水觀察與記錄,但仍受到經費、天氣影響,加上人力有限,相關研究過程不容易進行。海大養殖系助理教授徐德華說,到水下觀察生物,除了要會潛水,還需要拿著用來計算的鐵框架,將海底生物拿起來測量,過程中也容易出現計算誤差。

水下無人機則具有簡單、輕便、能人為岸上控制等優勢,在觀察時不但可在岸上操作,透過無人機畫面,也可檢測到觀察範圍內有多少數量,以水晶鳳凰螺為例,為了追蹤其存活率跟生存狀況,徐德華與海大AI中心合作,目前已成功開發水晶鳳凰螺的AI模組,利用科技輔助計算水晶鳳凰螺數量和體長量測。

「做放流評估時非常有感!」徐德華說,過去做生物放流時,常常會看到部分數量因不適死在水面上,但水面下的數據都沒被看見,海大在相關部分有擬定計畫、與地方政府合作,這是以前比較難做到的,現在有水下無人機的幫忙,學生、教授不需要經過潛水的課程訓練,就可運用機器進行水面下的研究。

徐德華表示,水下無人機雖會受到光線跟水下透明度問題,但經過畫面處理就可有高解析畫面,雖然目前普及度不高,但未來也可用在放流生物檢測、漁港環境、珊瑚覆蓋率等,也可擴大到一般民間的魚塭養殖狀況觀察等,非常看好未來的應用趨勢。

海大人工智慧研究中心執行祕書李東霖說明,空中、水下模式類似,都可依據需求變更載具內容,例如放上攝影機拍攝影像,或是溫度感測相關機器獲取所需的資料。現在的潮流是以盡量保障人身安全下,能更安全蒐集資料。過往要拍空拍圖需要先訓練飛行員,才能駕駛直升機到空中攝影,但無人機技術愈來愈成熟,在未來災害探勘的資料蒐集上,也會讓人力、機械成本降低。

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