海洋联盟是一家科学研究和保护组织,凭借其突破性的Snotbot计划,率先使用无人机研究鲸鱼,该组织正在寻找一种使用无人机了解这些宏伟海洋动物水下生活的新方法。
自 2022 年以来,这家位于马萨诸塞州格洛斯特的非营利组织,一直在使用商用大疆无人机通过数据收集传感器来标记鲸鱼,从而使科学家能够研究鲸鱼的运动和行为。 使用无人机部署标签取代了旧的标记方法,包括在船上追逐大型哺乳动物并使用长杆将标签固定在鲸鱼的皮肤上,声学干扰可能是鲸鱼的主要压力源。而使用无人机部署标签在大多数情况下,看不到鲸鱼的任何反应。

海洋联盟的科学经理安迪·罗根表示,事实证明长杆标记法对鲸鱼具有侵入性,同时也可能伤人。标签的问题还在于它们很难安装,你需要靠近鲸鱼并把标签固定到鲸鱼身上。 于是,海洋联盟团队开始尝试使用无人机来投递标签。 该组织已经通过其 Snotbot 计划在使用无人机研究鲸鱼方面获得了大量专业知识,在该计划中,它将驾驶无人机穿过鲸鱼气孔喷出的喷雾,收集生物样本。

基于 Snotbot 计划的成功,海洋联盟开始寻找无人机技术在海洋哺乳动物研究中的其他潜在应用。配备传感器的标签一直被用作研究鲸鱼生物学的非侵入性方法。本质上,这些标签几乎就像鲸鱼的智能手表,它们让我们第一次了解鲸鱼在水下时在做什么。 

这些标签打开了鲸鱼科学的一个全新世界。 它们提供了非常广泛的数据:关于喂养生态学、生物动力学、声学、社交沟通、喂养,所有这些非常重要的东西。

海洋联盟于 2021 年底着手建立基于无人机的标记计划。该团队在波士顿北部租用的仓库中开发了一种技术,用于将无人机定位在浮出水面的鲸鱼上方,并将配备吸盘的标签放到鲸鱼的皮肤上。

尽管海洋联盟此前曾与马萨诸塞州奥林工程学院合作,为其工作定制设计无人机,但该组织目前依赖于商业生产的无人机,而且主要是大疆的型号。

罗根表示:“我们的主力是 DJI Inspire 2,但现在也使用了一些 Matrice 210无人机。” 研究人员使用 3D 打印材料设计了一个用于部署标签的专有系统,该系统可以安装在商用无人机上。该装置能够携带和部署数据标签,这是世界各地鲸鱼科学家使用的主要标签类型。 该标签小巧轻便,使用吸盘吸附在鲸鱼的皮肤上。 该标签附着在鲸鱼身上大约 24 小时内收集数据,然后标签脱落并漂浮到水面发出无线电信号,以便科学家能够定位和检索它。

在最初的实验中,标签在掉落后会剧烈摇晃,无法正确附着在鲸鱼身上,特别是当它们由无人机从大约7米的高度部署时。 因此,该团队设计并 3D 打印了一个类似于草坪飞镖的滴管,它可以稳定垂直下落,使标签处于正确的位置以粘附在鲸鱼上。当部署较重配备摄像头的标签(称为 CATS [定制动物跟踪解决方案] 标签)时,飞行员允许无人机下降到较低的高度,大约在动物上方3米,因此掉落的标签没有足够的时间来其方向发生转变。

尽管无人机标记计划还处于起步阶段,但该组织已经在世界各地进行研究和标记探险。 无人机标记计划有助于帮助海洋联盟实现为子孙后代保护鲸鱼物种的最终目标。

 

来源:Ocean Alliance

支持乌克兰

Avatar photo

作者 大疆 [24次浏览]