NO342552B1 - Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg - Google Patents
Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg Download PDFInfo
- Publication number
- NO342552B1 NO342552B1 NO20161949A NO20161949A NO342552B1 NO 342552 B1 NO342552 B1 NO 342552B1 NO 20161949 A NO20161949 A NO 20161949A NO 20161949 A NO20161949 A NO 20161949A NO 342552 B1 NO342552 B1 NO 342552B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- cage
- cleaning
- inspection robot
- accordance
- inspection
- Prior art date
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 title claims abstract description 34
- 238000009395 breeding Methods 0.000 claims description 13
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 claims description 13
- 241001674048 Phthiraptera Species 0.000 claims description 11
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 2
- 210000002816 gill Anatomy 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000009193 crawling Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 210000003097 mucus Anatomy 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 210000003954 umbilical cord Anatomy 0.000 description 1
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/10—Cleaning bottoms or walls of ponds or receptacles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K61/00—Culture of aquatic animals
- A01K61/60—Floating cultivation devices, e.g. rafts or floating fish-farms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B11/00—Cleaning flexible or delicate articles by methods or apparatus specially adapted thereto
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
- B63B59/06—Cleaning devices for hulls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
- B63B59/06—Cleaning devices for hulls
- B63B59/08—Cleaning devices for hulls of underwater surfaces while afloat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
- B63B59/06—Cleaning devices for hulls
- B63B59/10—Cleaning devices for hulls using trolleys or the like driven along the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
- B63G2008/002—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned
- B63G2008/004—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned autonomously operating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Zoology (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Frittsvømmende, autonom rense- og inspeksjonsrobot (30) til bruk i en merd (12) i et oppdrettsanlegg (10), omfattende et i det minste delvis oppdriftsnøytralt legeme (32) utstyrt med flere thrustere (34) for styring og posisjonering i både vertikal og horisontal retning, samtet antall renseenheter (42) for rengjøring av oppdriftsanleggets merd (12), hvori nevnte legeme (32) videre omfatter minst et inspeksjonskamera (38) for inspeksjon av merden (12).
Description
Oppfinnelsens område
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en frittsvømmende, autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i en oppdrettsmerd, omfattende et i det minste delvis oppdriftsnøytralt legeme utstyrt med flere thrustere for styring og posisjonering i både vertikal og horisontal retning, samt et antall renseenheter for rengjøring av oppdrettsanleggets merd.
Oppfinnelsens bakgrunn.
I forbindelse med oppdrett av marine organismer som fisk benyttes i hovedsak åpne, flytende merder opphengt i en flytekonstruksjon. Merden består gjerne av en not slik at det tillates vanngjennomstrømning gjennom noten for tilførsel av oksygen til fisken, og for at fisken skal få naturlig motstand når den svømmer rundt i noten. I et slikt åpent anlegg vil det over tid medføre at noten dekkes av begroing slik at vanngjennomstrømningen avtar og dermed også oksygeninnholdet, hvilket også påvirker fiskens trivsel og kan gi lavere slaktevekt.
Noten innsettes ofte med impregneringsmidler for å redusere begroing, men likevel må nøtene med jevne mellomrom renses. Rensing kan gjøres ved at hele noten, etter at den er tømt for fisk, hentes opp og sendes til egne renserier for etterfølgende rensing og impregnering. Deretter må noten monteres i oppdrettsanlegget og på nytt fylles med fisk. Dette er naturligvis et omfattende og kostbart arbeid, som både stresser og skader fisken. Når nettet kun rengjøres sporadisk vil groen øke i hardhet, og går fra å være et mykt belegg til harde vekster. Disse harde og skarpe partiklene vil under en konvensjonell notvask kunne sette seg i gjellene til fisken.
De senere år har det også blitt vanlig å benytte vaskeroboter i noten. Vaskerobotene flyttes da gjerne fra anlegg til anlegg, der de senkes ned i sjøen med kabler og slanger for å utføre rensing av noten. Slike vaskeroboter er vanligvis utstyrt med roterende rensedyser for høytrykksspyling av noten, eller de kan være utstyrt med roterende børster. Mange av disse vaskerobotene krever innsats av personell som jobber på oppdrettsanlegget, blant for å sørge for oppheng og forflytning av vaskeroboten. Det eksisterer imidlertid også vaskeroboter som på egenhånd kan ta seg rundt i merden og som vasker noten etter et bestemt mønster. Denne rengjøringen er relativt hardhendt med noten og dens eventuelle impregnering, og vil også stresse fisken med støy og partikkelforurensning.
Omtale av kjent teknikk.
NO336915 B1 vedrører et autonomt apparat for renhold av overflaten til en dykket struktur og da spesielt av en neddykket not på en oppdrettsmerd for fisk. Apparatet har elektrisk drevne børster, drivhjul for inngrep med noten, propeller, oppladbare batterier, ladestasjon for batterier, og oppdriftslegemer. Apparatet har videre en elektronisk programmerbar styringsmodul som kan inneholde akselerometer, GPS, dybdemåler, og gyroskop.
US8635730 B2 vedrører en innretning som har likheter den apparatur som fremgår av NO336915 B1. Apparatet er ikke autonomt. Her kan benyttes avsug/jetstråler for fjerning av forurensning. Her benyttes hydraulisk drivkraft, og en operatør styrer rensings- og inspeksjonsprosessen.
CN105521975 A vedrører en undersjøisk nettrengjøringsrobot. Roboten omfatter en maskinramme, drivmekanismer som er montert på maskinrammen, en rensemekanisme montert på rammen, og en styreenhet montert på maskinrammen. Drivmekanismene omfatter en første drivmekanisme som brukes for å drive maskinrammen til å bevege seg eller rotere vertikalt, og en andre drivmekanisme benyttes til å bevege eller rotere maskinrammen horisontalt. Rensemekanismen omfatter en roterende aksel som drives av en motor. En børste er festet til den ene enden av den roterende akselen som er plassert i fronten av maskinrammen.
Styreenheten blir brukt til å styre drivmekanismer og rengjøringsmekanisme.
FR2560850 A1 vedrører en anordning av flere roterende børster med autonom drift for undervannsoperasjoner. Den består i plasseringen av uavhengige elektriske motorer og børster med innbyrdes forbundet overføring, selvjusterende børster, og propeller for kjøring og trykk. Ballastsylindre inneholder batterier som driver kamera for å vise behandlede overflater. Innretningen er beregnet for rengjøring av neddykkede skrog av skip eller andre overflater.
US 2012/260443 A1 viser en notvasker som hevbart og senkbart er opphengt på merdens flytekonstruksjon og som kan bevege seg langs notveggen i merden.
WO 2012/074408 A2 viser en renserobot for skipsskrog i form av en ROV som fjernstyres av en styrekabel som også har kraft- og kontrollkabler, samt væsketilførsels- og væsketilbakeføringsslanger, for drift av renserboten.
US 5947051 A viser en tradisjonell ROV som via en navlestreng er forbundet med overflaten for styring og overføring av kraft og signaler. ROV'en kan feste seg til overflaten under vann, helst ved bruk av magnetisk kraft, og kan kjøres langs overflaten under vann. Det er foreslått at fremdriften på overflaten under vann kan foretas ved hjelp av beltedrift.
CN 103144118 A omhandler en fjernstyrbar renserobot til bruk i en merd i et oppdriftsanlegg, omfattende et strømlinjeformet maskinlegeme hvori det er anordnet en spylebue, og hvor monitorutstyr er anordnet under spylebuen, og en rengjøringsdisk er anordnet under monitorutstyret. Monitorutstyret kan vise vanntilstanden og overføre sanntidsbilder til et skips personell, med den hensikt å gjøre oppdrettssituasjonen tryggere.
WO 2014/185791 A9 omhandler et undervannsfartøy som kan benyttes for inspeksjon og rensing av begroing på en neddykket overflate.
JP H08228641 A omhandler renseutstyr for rensing langs wire netting for fiskeoppbevaring.
Formål med foreliggende oppfinnelse.
Et problem med de kjente løsninger er at ofte må vaskerobotene manuelt ledes rundt i merden for å rengjøre noten, hvilket er arbeidskrevende. Det kan gjerne ta en dag eller to å rense en not, og når dette må gjøres flere ganger i måneden sier det seg selv at det er svært ressurskrevende. Kraftig vask stresser også fisken, og hyppig vask i konvensjonell målestokk tillater fortsatt fremvekst av hard groe som kan skade gjellene til fisken.
I de såkalte autonome løsningene omtalt ovenfor kravler imidlertid noen av vaskerobotene rundt på noten for å utføre rensing av noten. Dette kan medføre at maskene i noten, som består av et nett, lett kan skades. I andre tilfeller beveger vaskerobotene seg rundt i noten etter et forhåndsbestemt mønster av seg selv, men de må overvåkes og styres av en operatør.
I de fleste tilfeller står ikke nøtene i en oppdrettsmerd "rett opp og ned" i merden, men tvinges sideveis grunnet vannstrømmen i sjøen. Dette vanskeliggjør rensing av nøtene, og da særlig for de vaskerobotene som kravler rundt på noten.
Et formål med foreliggende oppfinnelse er å fjerne eller i det minste avhjelpe de overnevnte problemer.
Med oppfinnelsen oppnås at noten/merdveggen vaskes kontinuerlig før vekstene rekker å utvikle seg til mer enn et tynt slimlag. Denne myke groen fjernes enkelt og stille av myke børster, uten å stresse fisken, og den fjernede groen vil være ubetydelig.
Bruk av kravlende vaskeroboter, roterende børster, fisk som spiser på noten, samt andre påvirkninger fra omgivende vannmasser kan skade maskene i nøtene, hvilket kan øke mulighetene for rømningsfare. Vanligvis må det senkes ned utstyr eller benyttes dykkere for å inspisere en not som står i sjøen. Med foreliggende oppfinnelse tas det sikte på automatisk inspeksjon av noten, både selvstendig inspeksjon eller i sammenheng med rensing av noten. Problemområder og påbegynte skader kan oppdages og loggføres før de får betydning. På denne måten minimeres sjansen for rømming.
Mengde lus i en not er ofte vanskelig å fastslå. Dette belager seg i dag ofte på manuell fanging av fisk og videre telling av lus på denne. Videre er det en utfordring å vite hvor mange fisk det er i noten, og størrelsen på denne. Med foreliggende oppfinnelse tas det sikte på registrering av lus i noten, samt også biomassemåling for bestemmelse av mengde og størrelse på fisk i noten. Dette kan tilsvarende gjøres som en selvstendig operasjon eller i sammenheng med rensing av noten.
I forbindelse med fôring av fisken i merden, særlig i åpne merder, kan det være vanskelig å overvåke hvor mye fôr som skal tilføres og når fisken begynner å bli mett. Når en viss mengde fôr synker ned mot bunnen av merden er dette tegn på at fisken er mett og at fôring kan stoppe. Med foreliggende oppfinnelse tas det sikte på overvåkning av fôringen slik at fôring kan stoppes til rett tid, både ved manuell overvåking eller automatisk registrering i samarbeid med datastyrt fôringssystem.
Oppfinnelsen kan også benyttes til generell overvåkning av tilstanden i merden, samt også andre miljømessige faktorer. Miljødata kan logges fortløpende, slik at det skapes et helhetlig bilde av anlegget.
Oppsummering av oppfinnelsen
Overnevnte formål oppnås med en frittsvømmende, autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i en merd i et oppdrettsanlegg, som angitt i det selvstendige krav 1, omfattende et i det minste delvis oppdriftsnøytralt legeme utstyrt med flere thrustere for styring og posisjonering i både vertikal og horisontal retning, samt et antall renseenheter for rengjøring av oppdriftsanleggets merd, hvori nevnte legeme videre omfatter minst et inspeksjonskamera for inspeksjon av merden, eller andre forhold i noten, og at nevnte legeme er dekket av, eller består av, et hardt ytre skall utformet med en strømlinjeform og uten utadragende eller skarpe kanter.
Alternative utførelser er angitt i respektive uselvstendige krav.
Nevnte renseenheter kan være to elektrisk drevne og motroterende børster.
Nevnte inspeksjonskamera kan være et maskinsyn kamera innrettet til i sanntid å overføre video eller bilder av merdens tilstand til en sentral plassert utenfor merden, eller til å overføre video eller bilder av merdens tilstand til en stasjon plassert i merden.
Nevnte thrustere kan være innmontert i gjennomløpende kanaler i legemet, og der kanalene er utstyrt med avrundete munningsåpninger.
En av nevnte børster kan ha stivere bust enn den andre børsten.
Børstene kan videre være innrettet til å dreies fra en vertikal stilling til en horisontal stilling for rengjøring av merdens vegg og bunn.
Legemet kan være utstyrt med et andre maskinsyn kamera for innsamling og registrering av data om lus på fisk i merden, eller lus i merden.
Legemet kan videre være utstyrt med et andre maskinsyn kamera for innsamling og registrering av data om biomasse til fisk i merden.
Nevnte inspeksjonskamera kan også være innrettet til å overvåke fôring av fisk i merden, og til i sanntid å sende informasjon om fôringen til en mottaksenhet.
Legemet kan være utstyrt med kommunikasjonsutstyr for hydroakustisk kommunikasjon med en mottaksenhet i merden.
Legemet kan videre være utstyrt med en induktiv ladekontakt for lading av batterier i legemet under dokking av roboten til en ladestasjon i merden.
Legemet kan være utstyrt med hydroakustisk posisjoneringssystem, kompass, gyro, dybdemåler, temperatursensor, oksygensensor, turbiditetssensor.
Legemet kan omfatte utstyr for å måle havstrøm/tidevannsstrøm i merden, og til selv å bestemme hvor roboten skal rense merden for at strømmen skal presse den mot merdens vegg.
Beskrivelse av figurer
Foretrukne utførelser av oppfinnelsen skal i det etterfølgende omtales mer detaljert med henvisning til de medfølgende figurene, hvori:
Figur 1 viser et eksempel på et standard merdanlegg.
Figur 2 viser i perspektiv en rense- og inspeksjonsrobot i følge oppfinnelsen. Figur 3-5 viser rense- og inspeksjonsroboten fra forskjellige sider.
Figur 6 viser rense- og inspeksjonsroboten sett ovenfra.
Figur 7 viser et snitt langs linjen B-B i figur 6.
Beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen.
I figur 1 er det vist et standard åpent oppdrettsanlegg 10, og som på kjent måte omfatter et oppdriftslegeme 14, ofte en eller flere plastringer, der en not eller merd 12 er opphengt. Fisk 20 svømmer fritt omkring inne i noten 12. I en nedre del av noten 12 er det vanligvis plassert en bunnring 16 som med korrekt vekt og stivhet gir optimalt samspill i hele merdsystemet, og som gjerne henges direkte i notens stavtau 22. Den nedre delen av noten 12 er utformet med et avsmalnende parti 18 som går over i en oppsamler 28 for oppsamling av fôrrester og feses.
Et lukket merdanlegg er ikke befattet med tilsvarende problemer med begroing, men også der vil det kunne forkomme noe begroing på innsiden av merdveggen.
Oppfinnelsen kan følgelig benyttes til samme formål i både lukkede og åpne merdanlegg, og not og innsiden av en lukket merd kan derfor betegnes med fellesuttrykket merdvegg. Not og merd er derfor i det etterfølgende benyttes om hverandre. Merdveggen i et lukket anlegg kan være en fast og hard overflate, men det benyttes også en innvendig not omgitt av en ytre lukket duk. Oppfinnelsen er imidlertid beskrevet og vist i figurene i forbindelse med et åpent merdanlegg.
Figur 2 viser en frittsvømmende og autonom rense- og inspeksjonsrobot 30 i følge oppfinnelsen, og som også kan benyttes til registrering av lus og biomasse i noten/merden 12, samt overvåkning av fôring og omgivende miljø i noten/merden. Roboten 30 er helt autonom, og trenger ingen kabler eller slanger som forbinder den til overflaten. I figur 2 ser man robotens 30 sideflate og toppflate.
Rense- og inspeksjonsroboten 30 skal primært benyttes til daglig rengjøring og inspeksjon for deteksjon av eksempelvis hull og skader i noten/merden 12.
Inspeksjonen kan også omfatte registrering av mengde og type begroing på noten 12.
Som figurene viser omfatter rense- og inspeksjonsroboten 30 et legeme 32 som fortrinnsvis er utformet med eller av et hardt ytre skall uten utadragende kanter eller skarpe komponenter. Det harde ytre skallet eller kroppen er videre helst utformet med en hydrodynamisk og strømlinjeformet fasong.
Rense- og inspeksjonsroboten 30 er selvsvømmende i alle retninger i vannet i noten 12, og er utstyrt med flere thrustere 34, så som strømeffektive elektriske thrustere som gir stabil bevegelse. Thrusterne 34 kan være innmontert ved at de er trukket inn i kanaler 52 (vist i figur 7), og der kanalenes munningsåpninger 36 har en avrundet og glatt form. Kanalene 52 kan være gjennomløpende i legemet 32 og ha respektive munningsåpninger 36 i hver ende. En thruster 34 kan dermed drive vann gjennom en kanal 52 i begge retninger for både fremdrift og reversering av roboten 30. Av stabilitetshensyn benyttes gjerne fire BLDC thrustere for drift i horisontalplan og en tilsvarende thruster for drift i vertikal retning. Thusterne 34, samt annet utstyr, er koblet til batterier 50, så som Litium-Polymer batterier.
For rensing av noten/merdveggen 12 er rense- og inspeksjonsroboten 30 utstyrt med renseenheter 42. I den foretrukne og viste utførelsen er disse renseenhetene utformet som to motroterende børster 42, men roboten 30 kan naturligvis være utstyrt med flere børster enn det som er vist. De to kontraroterende børstene 42 vil holde notens 12 overflate ren, så ikke groe kan bygge seg opp. Den fremre børsten kan ha bedre grep, for eksempel ved hjelp av en noe stivere bust slik at den kan trekke roboten 30 fremover på noten 12. Børstene kan videre vinkles fra vertikal stilling, slik som vist på figurene, for rengjøring av vegg og bunn, eksempelvis mellom 0-100 grader. Eventuelt kan det benyttes faste børstepar, ett par på siden av legemet 32 og ett par på bunnen av legemet 32. Figur 2 viser ett par børster 42 på siden av legemet 32.
I en alternativ utførelse (ikke vist) kan rense- og inspeksjonsroboten 30 omfatte andre typer renseenheter enn børster. Eksempelvis kan det på kjent måte benyttes en roterende høytrykksdyse, gjerne med flere dyseåpninger, som under høyt vanntrykk spyler noten 12.
Den autonome rense- og inspeksjonsroboten 30 omfatter videre utstyr for inspeksjon av noten/merden 12. Fortrinnsvis benyttes et maskinsyn inspeksjonskamera 38 montert på legemet 32, så som et stereokamera med HD oppløsning. Videoopptak kan lagres på et standard minnekort for senere overføring til en stasjon i noten 12, eksempelvis en ladestasjon 24, eller videoopptak kan i sanntid overføres til en stasjon utenfor noten/merden 12. Videoopptakene gir daglig dokumentasjon av notens 12 tilstand, og det kan gis umiddelbar alarm dersom hull/skade oppdages. Inspeksjonskameraet 38 er i figurene vist montert i et neseparti til legemet 32 og er helst dreibart slik at et stort område kan undersøkes. Inspeksjonskameraet 38 kan imidlertid naturligvis være montert hvor som helst på legemet 32.
Rense- og inspeksjonsroboten 30 kan videre omfatte et andre maskinsyn kamera 40, der nevnte andre kamera 40 kan benyttes for innsamling av data til registrering og telling av lus på fisken 20 i noten 12, eller lus som svømmer fritt i noten 12. Dette andre maskinsyn kameraet 40 kan også benyttes for bestemmelse av biomasse av fisk 20 i noten/merden 12. Teknikken og programvare for telling og registrering av lus, samt biomassemåling, er i utgangspunktet basert på kjente teknikker og er derfor ikke forklart nærmere, da det anses kjent for en fagmann.
Ett eller begge av nevnte kamera 40,42 kan også benyttes for overvåkning av fôring av fisk 20 i noten/merden 12. Fortrinnsvis benyttes inspeksjonskameraet 42.
Roboten 30 styres da helst ned i den nedre avsmalnende delen 18 nedenfor bunnringen 16 til noten 12 og vil kunne registrere hvor mye fôr som passerer. Når en viss mengde fôr passerer tyder det på at fisken er mett, og fôringen kan stoppe.
Videoopptak og andre signaler som nevnt ovenfor kan overføres til en stasjon utenfor noten/merden 12 i sanntid. Denne stasjonen (ikke vist) er gjerne plassert på oppdrettsanlegget 10. Signalene overføres først via kommunikasjonsutstyr 46 i form av en hydroakustisk link fra roboten 30 til en mottaksenhet i noten 12, og da benyttes helst ladestasjonen 24 som mottaksenhet. Signalene eller innsamlet data sendes deretter videre til nevnte stasjon, og kan deretter sendes videre til en sentral til oppdretteren, slik at flere oppdrettsanlegg samtidig kan overvåkes sentralt.
Rense- og inspeksjonsroboten 30 søker ladestasjonen 24 automatisk når den merker at batteriene går tomme, eller når oppdraget er utført. Lading kan skje via en induktiv ladekontakt 48 på legemet 32 og en tilsvarende kontakt på ladestasjonen 24. Videoopptak og data som ikke haster eller som tar for lang tid å overføre i sanntid kan så overføres i ladestasjonen 24 til nevnte mottaksenhet. Ladestasjonen 24 vil da også fungere som garasje for roboten 30 når den ikke er i bruk. Flere roboter 30 kan parkere samtidig i ladestasjonen/garasjen 24.
For visuelt å kunne følge med på hvor rense- og inspeksjonsroboten 30 befinner seg i noten/merden 12 kan den være utstyrt med et blinkende lys 44.
Med oppfinnelsen oppnås en svært stillegående rense- og inspeksjonsrobot som ikke forstyrrer fisken. Den hovedsakelig runde formen gjør at roboten ikke vil henge seg opp i noe. Videre kan to eller flere roboter jobbe ‘på skift’, der en lader mens den andre arbeider, eller det kan sendes ut flere roboter for utførelse av en eller flere av de overnevnte oppgaver. Robotene kan fjernstyres direkte til et punkt i merden, og videobilder kan overføres i løpet av sekunder.
I bruk kan rense- og inspeksjonsroboten 30 måle havstrøm/tidevannsstrøm i oppdrettsmerden 10 for således selv å bestemme hvor roboten 30 skal utføre rensearbeidet, slik at strømmen presser den mot notveggen. Rense- og inspeksjonsroboten 30 plasserer seg da slik at siden med børstene 42 vender mot noten 12, mens den andre siden "ryggen" vender mot strømningsretningen i sjøen.
Utstyret for registrering av havstrøm/tidevannsstrøm kan være montert på ladestasjonen 24, eller strømmen kan måles ved å la roboten 30 drive fritt og registrere resulterende bevegelse ved hjelp av maskinsyn/hydroakustisk
posisjonering.
Rense- og inspeksjonsroboten 30 kan ha utstyr for å være selvlærende, slik at den vil finne og lagre eventuelle hindringer som den måtte oppdage i noten/merden 12. Legemet 32, dvs. det ytre harde skallet, kan videre gjerne være utformet i et plastmateriale, slik at roboten har en vekt så gjør at den kan håndteres manuelt.
For instrumentering kan rense- og inspeksjonsroboten 30 omfatte hydroakustisk posisjoneringssystem, kompass, gyro, dybdemåler, temperatursensor, oksygensensor, turbiditetssensor, kameraer med maskinsyn, etc.
Claims (13)
1. Frittsvømmende, autonom rense- og inspeksjonsrobot (30) til bruk i en merd (12) i et oppdrettsanlegg (10), omfattende et i det minste delvis oppdriftsnøytralt legeme (32) utstyrt med flere thrustere (34) for styring og posisjonering i både vertikal og horisontal retning, samt et antall renseenheter (42) for rengjøring av oppdrettsanleggets merd (12), karakterisert ved at nevnte legeme (32) videre omfatter minst et inspeksjonskamera (38) for inspeksjon av merden (12), og at nevnte legeme (32) er dekket av, eller består av, et hardt ytre skall utformet med en strømlinjeform og uten utadragende eller skarpe kanter.
2. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at nevnte renseenheter (32) er to elektrisk drevne og motroterende børster.
3. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at nevnte inspeksjonskamera (38) er et maskinsyn kamera innrettet til i sanntid å overføre video eller bilder av merdens (12) tilstand til en sentral plassert utenfor merden (12), eller til å overføre video eller bilder av merdens (12) tilstand til en stasjon (24) plassert i merden (12).
4. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at nevnte thrustere (34) er innmontert i gjennomløpende kanaler (52) i legemet (32), og der kanalene (52) er utstyrt med avrundete munningsåpninger (36).
5. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 2, karakterisert ved at en av nevnte børster (42) har stivere bust enn den andre børsten.
6. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 2, karakterisert ved at børstene (42) er innrettet til å dreies fra en vertikal stilling til en horisontal stilling for rengjøring av merdens (12) vegg og bunn.
7. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet er utstyrt med et andre maskinsyn kamera (40) for innsamling og registrering av data om lus på fisk (20) i merden (12), eller lus i merden (12).
8. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet er utstyrt med et andre maskinsyn kamera (40) for innsamling og registrering av data om biomasse til fisk (20) i merden (12).
9. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at nevnte inspeksjonskamera (38) er innrettet til å overvåke fôring av fisk (20) i merden (12), og til i sanntid å sende informasjon om fôringen til en mottaksenhet.
10. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet er utstyrt med kommunikasjonsutstyr (46) for hydroakustisk kommunikasjon med en mottaksenhet i merden (12).
11. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet er utstyrt med en induktiv ladekontakt (48) for lading av batterier (50) i legemet (32) under dokking av roboten (30) til en ladestasjon (24) i merden (12).
12. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet (32) er utstyrt med hydroakustisk posisjoneringssystem, kompass, gyro, dybdemåler, temperatursensor, oksygensensor, turbiditetssensor.
13. Rense- og inspeksjonsrobot (30) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemet (32) omfatter utstyr for å måle havstrøm/tidevannsstrøm i merden (12), og til selv å bestemme hvor roboten (30) skal rense merden (12) for at strømmen skal presse den mot merdens (12) vegg.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20161949A NO20161949A1 (no) | 2016-12-08 | 2016-12-08 | Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20161949A NO20161949A1 (no) | 2016-12-08 | 2016-12-08 | Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO342552B1 true NO342552B1 (no) | 2018-06-11 |
NO20161949A1 NO20161949A1 (no) | 2018-06-11 |
Family
ID=62748574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20161949A NO20161949A1 (no) | 2016-12-08 | 2016-12-08 | Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO20161949A1 (no) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO20181124A1 (no) * | 2018-01-25 | 2019-07-26 | Aqua Robotics As | Roterbar børste for et neddykkbart rengjøringsapparat |
NO20180830A1 (no) * | 2018-06-14 | 2019-12-16 | Norclean Tech As | System og fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg |
WO2022002746A1 (en) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | Probotic As | Autonomous vessel, system and method for performing an operation in an aquatic organism containing structure |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2560850A1 (fr) * | 1984-03-09 | 1985-09-13 | Flandin Blety Georges | Dispositif de brosses rotatives multiples a fonctionnement autonome pour travaux sous-marins |
JPH08228641A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 養殖イケス金網の清掃装置 |
US5947051A (en) * | 1997-06-04 | 1999-09-07 | Geiger; Michael B. | Underwater self-propelled surface adhering robotically operated vehicle |
WO2012074408A2 (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | Environtec As | A surface-cleaning device and vehicle |
US20120260443A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Lindgren Peter B | Aquaculture cage screen and cleaning apparatus |
CN103144118A (zh) * | 2013-04-12 | 2013-06-12 | 浙江海洋学院 | 一种深水网箱养殖水下智能清理机器人 |
US8635730B2 (en) * | 2008-10-10 | 2014-01-28 | Mic Pty Ltd | In situ sub marine net cleaning and inspecting device |
WO2014185791A1 (en) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | Høgskolen I Ålesund | Underwater vehicle |
NO336915B1 (no) * | 2013-07-12 | 2015-11-23 | Ole Molaug Eiendom As | Autonomt apparat for renhold av overflaten til en dykket struktur |
CN105521975A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-04-27 | 浙江大学宁波理工学院 | 水下网衣清洗机器人 |
-
2016
- 2016-12-08 NO NO20161949A patent/NO20161949A1/no unknown
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2560850A1 (fr) * | 1984-03-09 | 1985-09-13 | Flandin Blety Georges | Dispositif de brosses rotatives multiples a fonctionnement autonome pour travaux sous-marins |
JPH08228641A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 養殖イケス金網の清掃装置 |
US5947051A (en) * | 1997-06-04 | 1999-09-07 | Geiger; Michael B. | Underwater self-propelled surface adhering robotically operated vehicle |
US8635730B2 (en) * | 2008-10-10 | 2014-01-28 | Mic Pty Ltd | In situ sub marine net cleaning and inspecting device |
WO2012074408A2 (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | Environtec As | A surface-cleaning device and vehicle |
US20120260443A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Lindgren Peter B | Aquaculture cage screen and cleaning apparatus |
CN103144118A (zh) * | 2013-04-12 | 2013-06-12 | 浙江海洋学院 | 一种深水网箱养殖水下智能清理机器人 |
WO2014185791A1 (en) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | Høgskolen I Ålesund | Underwater vehicle |
NO336915B1 (no) * | 2013-07-12 | 2015-11-23 | Ole Molaug Eiendom As | Autonomt apparat for renhold av overflaten til en dykket struktur |
CN105521975A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-04-27 | 浙江大学宁波理工学院 | 水下网衣清洗机器人 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO20181124A1 (no) * | 2018-01-25 | 2019-07-26 | Aqua Robotics As | Roterbar børste for et neddykkbart rengjøringsapparat |
NO344164B1 (no) * | 2018-01-25 | 2019-09-23 | Aqua Robotics As | Roterbar børste for et neddykkbart rengjøringsapparat |
NO20180830A1 (no) * | 2018-06-14 | 2019-12-16 | Norclean Tech As | System og fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg |
NO345318B1 (no) * | 2018-06-14 | 2020-12-07 | Norclean Tech As | System og fremgangsmåte for fjerning av slam på sjøbunn under et oppdrettsanlegg |
WO2022002746A1 (en) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | Probotic As | Autonomous vessel, system and method for performing an operation in an aquatic organism containing structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20161949A1 (no) | 2018-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN203652095U (zh) | 一种新型多功能水下机器人 | |
US10179634B2 (en) | Device and method for cleaning a submerged surface of a vessel or similar and use of such a device | |
CN105521975B (zh) | 水下网衣清洗机器人 | |
NO342552B1 (no) | Autonom rense- og inspeksjonsrobot til bruk i et oppdrettsanlegg | |
CN109229310A (zh) | 一种水下外圆管清洗和检测机器人 | |
CN109757448B (zh) | 一种渔业养殖平台 | |
CN105966577B (zh) | 一种渔业用多功能水下作业装置 | |
CN106238371A (zh) | 一种深海域养殖网箱自动清洗装置 | |
WO2021235944A1 (en) | Fish farming system | |
NO343736B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for rengjøring av en not i et oppdrettsanlegg | |
CN110199961A (zh) | 一种自主避障寻迹识别的多功能智能捕鱼船 | |
CN216508679U (zh) | 一种履带式水下清洗机器人 | |
CN112849350A (zh) | 一种用于渔业养殖的死鱼检测与收集装置及方法 | |
CN113100142A (zh) | 一种抗风浪且方便清理的海洋牧场养殖装置 | |
CN114348201B (zh) | 一种用于养殖工船养殖舱舱壁的智能清理系统 | |
CN203860279U (zh) | 一种具有可升降支撑腿的海底捕捞器 | |
KR101898551B1 (ko) | 개체굴 서실 마모장치 | |
CN206240807U (zh) | 一种深海域养殖网箱自动清洗装置 | |
CN107992089A (zh) | 一种智能自动化海洋养殖系统及其方法 | |
CN116868949A (zh) | 自清洁养殖仓和应用该养殖仓的养殖工船 | |
NO20160538A1 (no) | Fartøy for rengjøring av en dykket struktur | |
KR20150022540A (ko) | 수심정보를 이용한 선체청소용 수중로봇 | |
CN115681734A (zh) | 一种湖泊底栖生物观测装置 | |
CN203537488U (zh) | 海洋渔业养殖水下摄像机 | |
JPH1084816A (ja) | 底棲生物の捕獲装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MOHN TECHNOLOGY AS, NO |