science >> Wetenschap >  >> Natuur

Robotrifbeschermer ziet een nieuwe manier om de gezondheid van het Great Barrier Reef te controleren

Krediet:Queensland University of Technology

Een onderwaterdrone die de gezondheid van het rif in de gaten kan houden en nauwkeurig de verwoestende doornenkroon kan identificeren en injecteren, is klaar om op de proef te worden gesteld op het Great Barrier Reef, als resultaat van een samenwerking tussen QUT, Google en de Stichting Great Barrier Reef.

Uitgerust met een hightech vision-systeem waarmee hij onder water kan 'zien', en bediend met een slimme tablet, RangerBot is de goedkope, autonoom robotconcept dat de 2016 Google Impact Challenge People's Choice-prijs won, waardoor QUT-robotici innovatieve robottechnologie kunnen ontwikkelen tot een levensechte rifbeschermer.

Lancering RangerBot in Townsville's Reef HQ Aquarium vandaag, QUT Professor Matthew Dunbabin zei na bijna twee jaar onderzoek:ontwikkelen en testen, De toonaangevende technologie van RangerBot is nu klaar om op de proef te worden gesteld door degenen die werken aan het bewaken en beschermen van het rif.

"RangerBot is 's werelds eerste onderwaterrobotsysteem dat speciaal is ontworpen voor koraalrifomgevingen, alleen robot-vision gebruiken voor realtime navigatie, het vermijden van obstakels en complexe wetenschappelijke missies, ' zei professor Dunbabin.

"Deze multifunctionele oceaandrone kan een breed scala aan problemen met koraalriffen monitoren, waaronder koraalverbleking, waterkwaliteit, plaagsoorten, vervuiling en dichtslibbing. Het kan helpen om uitgestrekte onderwatergebieden in kaart te brengen op schalen die voorheen niet mogelijk waren, waardoor het een waardevol hulpmiddel is voor rifonderzoek en -beheer.

QUT Professor Matthew Dunbabin met RangerBot. Krediet:Queensland University of Technology

"RangerBot kan bijna drie keer langer onder water blijven dan een menselijke duiker, meer gegevens verzamelen, en werken onder alle omstandigheden en op elk moment van de dag of nacht, ook waar het misschien niet veilig is voor een menselijke duiker.

"De robot is uitgerust met computervisie om te 'zien' waar hij heen gaat en obstakels te vermijden, evenals meerdere stuwraketten zodat hij in alle richtingen kan bewegen.

"We hebben RangerBot 'getraind' om zeesterren met doornenkroon te detecteren - en alleen deze koraalvernietigende zeester - op vrijwel dezelfde manier als mensen leren onderscheid te maken tussen verschillende vormen van zeeleven. Met behulp van realtime computervisie die aan boord is verwerkt de robot, RangerBot kan deze dodelijke zeester met een nauwkeurigheid van 99,4% identificeren.

"Zodra de identificatie is bevestigd, RangerBot kan een injectie veroorzaken die dodelijk is voor de doornenkroon, maar heeft geen invloed op iets anders op het rif, " hij zei.

Professor Dunbabin zei dat in tegenstelling tot maritieme robots voor één doel - die meer handmatig zijn en gebaseerd zijn op dure akoestische technologieën - RangerBot innovatieve, op visie gebaseerde technologieën gebruikt.

Krediet:Queensland University of Technology

"Wij zijn van mening dat dit een belangrijke technologische sprong voorwaarts is in zowel mariene robotica als rifbescherming - de enige autonome, betaalbaar, multifunctionele oplossing voor het effectief detecteren en aanpakken van bedreigingen voor koraalriffen, ' zei professor Dunbabin.

"Het is een indrukwekkend stukje technologie, maar RangerBot is ook bewust goedkoop, zodat de productie kan worden opgeschaald zodra het volgende niveau van operationele tests is voltooid en alle benodigde goedkeuringen zijn ingevoerd.

"Met een gewicht van slechts 15 kg en een afmeting van 75 cm, het duurt slechts 15 minuten om te leren hoe u RangerBot kunt bedienen met behulp van een slimme tablet.

"Onze visie is om RangerBots direct beschikbaar en toegankelijk te maken voor inzet op het rif waar ze het meest nodig zijn en om ze in handen te geven van rifbeheerders, onderzoekers en gemeenschappen wereldwijd.

"Milieu-robotica is een echte passie van ons en we zien zoveel potentieel voor deze geavanceerde technologieën om de manier te veranderen waarop we de koraalriffen van de wereld beschermen, " hij zei.

Krediet:Queensland University of Technology

RangerBot is het resultaat van de samenwerking van de Great Barrier Reef Foundation met QUT-robotici Professor Matthew Dunbabin en Dr. Feras Dayoub in 2016 om deel te nemen aan de Google Impact Challenge. Als winnaar van de People's Choice, ze hebben $ 750 veiliggesteld, 000 om het project naar een hoger niveau te tillen.

"We zijn verheugd om RangerBot tot wasdom te zien komen, omdat dit project gaat over het geven van degenen die voor onze koraalriffen zorgen, de tools die ze nodig hebben om ze te beschermen, " Great Barrier Reef Foundation Managing Director Anna Marsden zei.

"Door de expertise van innovators zoals Google en QUT te combineren, dit project is een geweldig voorbeeld van het benutten van technologie ten behoeve van het rif.

"Meer dan een miljard mensen zijn voor hun voedsel en levensonderhoud afhankelijk van koraalriffen - ze lopen het meeste te verliezen als die belangrijke ecosystemen niet worden beschermd.

"Dit project en deze samenwerking met QUT en Google gaat over het kosteneffectieve, flexibele en gemakkelijk inzetbare 'drones van de zee' in de handen van de mensen in de frontlinie van het verzorgen en beheren van onze koraalriffen, als extra 'handen en ogen' om die kritieke omgevingen te managen.

Krediet:Queensland University of Technology

"Hoewel het Great Barrier Reef internationaal wordt erkend als het best beheerde rif ter wereld, vanwege zijn omvang en complexiteit, effectief beheer is een gigantische en dure taak.

"RangerBot heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we onze oceanen beheren en is een belangrijk hulpmiddel om tot onze beschikking te hebben in de zoektocht om onze koraalriffen te redden, " ze zei.

Het Australian Institute of Marine Science (AIMS) heeft onlangs deelgenomen aan proeven met RangerBot op het Great Barrier Reef. AIMS onderzoekt nieuwe technologie om zijn gegevensverzameling en onderwaterobservatiemogelijkheden te vergroten om de gezondheid van koraalriffen te verbeteren.

De mogelijkheden van RangerBot zijn uitgebreid getest, zowel in het laboratorium als op het rif. De volgende stappen omvatten verdere samenwerking met de Great Barrier Reef Marine Park Authority, AIMS en anderen over het specifieke testen, beoordeling en goedkeuringen die nodig zijn om ervoor te zorgen dat RangerBot klaar is om de dienst van het rif op zich te nemen.

RangerBot bouwt voort op het originele door QUT ontworpen COTSbot-prototype, dat oorspronkelijke concept naar een geheel nieuwe dimensie brengen met autonome in plaats van gekoppelde bediening, een hightech vision-systeem, verbeterde mobiliteit en de mogelijkheid om de gezondheid van het rif te controleren.