NO20161739A1 - Drone - Google Patents

Abstract

System for detektering av fisk og andre marine dyr, karakterisert ved at det omfatter et sentralt kontrollsenter som er plassert på et fartøy, minst et ubemannet fly (UAV) som er utstyrt med I det minste en deteksjonsanordning som overfører informasjonen (data) tilbake til sentralisert kontrollsenter.

Description

Teknisk Felt

Den foreliggende oppfinnelse omhandler et system og en fremgangsmåte for lokalisering av fisk og andre marine dyr, og mer spesielt et system og en fremgangsmåte for lokalisering av fisk og andre akvatiske dyr ved hjelp av en ubemannet fjernstyrt farkost.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Et moderne fiskefartøy bruker hovedsakelig sonar (lydnavigasjon & Spenner/Ranging) for å lokalisere fiskestimer. Den vanligste typen sonar som brukes er en aktiv type sonar som sender en sonisk puls og leser refleksjon av den pulsen som spretter tilbake fra objekter under havoverflaten.

Sonaren er vanligvis plassert på sentrale områder på fartøyene. Problemet med denne løsningen er at omfanget av sonaren er begrenset til ett gitt området rundt selve fartøyet. Det er nødvendig for dagens fartøyer å reise over store avstander på jakt etter fisk.

Ved en videreutvikling av denne teknikk en, har bruken av en eller flere ROV’er (Remotely Operated Vehicle) eller UAV med sonaren festet til et ubemannet fartøy for på den måten å utvide rekkevidden til sonaren.

Ved å utvide rekkevidden av sonar brukes det mindre tid på å finne fisken. Dette fører til reduserte kostnader og forurensning forårsaket av at fartøyet beveger seg rundt for å lete etter riktig type fisk.

Et global fiskeur og prognose er under utvikling for å redusere tiden brukt på å finne fisken, Denne prognosen bruker samlet informasjon for andre fiskefartøy med sonar, men også informasjon samlet av satellitter.

Metoden for bruk av sonarer er godt dokumentert og er den foretrukne måten å finne fiskestimer på. Men dette er en tidskrevende og kostbar metode å søke etter fisk på grunn av det begrensede søkeområdet.

Sammenfatning av oppfinnelsen

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen, som angitt i det foreliggende kravsettet, å løse problemene som er nevnt ovenfor.

Løsningen er å utvide rekkevidden av søk etter fisk eller andre marine dyr ved hjelp av droner (UAV). Dronene kan utvide søket etter fisk over ett større område og utvide rekkevidden for fiskefartøyet. Dronene (RPAS) kan enten fjernstyres av en person på fartøyet eller via ett bakkesystem (RPS), eller de kan programmeres til å fly i forutbestemte mønstre.

For å forbedre evnen til å detektere fisk, kan dronen i tillegg til å ha et vanlig kamera også være utstyrt med spesielle kameraer slik som varmedetekterende kameraer, elektromagnetisk strålings- og detekteringsutstyr, lydbølge samt pulsdetekterende komponent sammen med kameraer som har fullspektrum opptaksmuligheter.

Dersom droner bruker flere kameraer med forskjellige egenskaper og fremgangsmåter for detektering av fisk, kan de separate inngangsdataene fra disse kameraene kombineres i et kontrollsenter for å presentere en optimal presentasjon for brukeren av oppfinnelsen.

Kort beskrivelse av figuren

Figur 1 viser en perspektivtegning av en fiskebåt som benytter en drone.

Detaljert beskrivelse

Figur 1 en perspektivtegning som viser et fiskefartøy som har sendt opp en drone (UAV) for å søke etter aktivitet. Dronene (UAV’en) kan styres via et fjernkontrollsenter som drives av en bruker. Alternativt kan dronen (UAV) brukes til å fly i forutbestemte mønstre innenfor bestemte områder i forhold til fiskefartøyet.

I en foretrukken utførelsesform kan komponentene i dronen brukes til å overføre informasjon i sanntid som er samlet på kamera til et kontrollsenter (RPS) på fiskefartøyet.

Men en fagmann på området vil også se til at informasjonen er tolket riktig å samtidig kontrollere at all informasjonen er lagret om bord på dronen (UAV) og ned til kontrollsenter før dronen har returnert tilbake til fartøyet.

Ved hjelp av ett høyteknologisk 360 graders kamera vil hensikten være å låse sekundære markører. Ved sekundære markører, er det ment aktiviteten av sjøfugl, hval eller andre akvatiske dyr som er kjent for å jakte mindre byttedyr.

Varmefølsomme kameraer kan brukes til å sjekke for variasjoner i temperaturer som kan relateres, enten direkte eller indirekte, til aktivitet fra marinedyr. Et full spektrum kamera er kjent for å være i stand til å skille dødt fra levende biologisk materiale.

Dronen kan også ha muligheten til å slippe en vanntett komponent som skal ha sin hensikt i å flyte på overflaten for så å detektere mulig stim av fisk under overflaten ved hjelp av optiske løsninger og lyddetektorutstyr.

Denne flytemekanismen vil også kunne plukkes opp av magnetiske eller mekaniske festedeler som er festet til dronen. En magnet festet til undersiden av dronen vil f.eks. kunne plukke opp flytemekanismen etter endt søk.

Anvendt i den foreliggende oppfinnelse kan et slikt kamera kan være i stand til å indikere hvor det er levende dyr. Ytterligere deteksjonsinnretninger kan også anvendes, slik som utstyr for detektering av lydbølger eller elektromagnetisk stråling.

En elektromagnetisk strålingsenhet vil ha sin hensikt å avbilde fiskebein for å beskrive hvilken fiskeart den har oppdaget for å gjennomføre en mer nøyaktig fangst for å redusere eventuell bifangst.

I en annen forskningsrelatert utførelse av denne oppfinnelse kan dronen (UAV) i tillegg anvendes for hvaltelling eller for å gi ett estimat på mengde og størrelse av ulike dyrebestander av marint opprinnelse.

Dronen (UAV) kan også være utstyrt med GPS-utstyr slik at dronen kan orientere seg, men også for å være i stand til å nøyaktig angi plasseringen av fisken.

Dronen kan også ha muligheten til å slippe en vanntett komponent som skal ha til hensikt i å flyte på overflaten for så å detektere mulig stim av fisk under overflaten ved hjelp av optiske løsninger og lyddetektorutstyr.

Et annet alternativ kan være å ha et deteksjonssystem som henger under dronen (ca. 2-3 meter) og som kan senkes under vannoverflaten Dvs. dronen flyr og når den vil undersøke om det er noe under vann, stopper den og senker deteksjonssystemet ned slik at sensoren dyppes i vannet. Deretter undersøker den etter tegn til maritim aktivitet. Dronen kan så fly videre med sensoren hengende ned i vannet. Dette gir muligheten til økt søkeområde.

Et system som kan benyttes for detektering av marin aktivitet er LIDAR. LIDAR kan gi dybdeinformasjon og er samtidig robust mot lysrefleksjon fra vannoverflaten og tilbakespredning i vann. Med LIDAR er man derfor i stand til å avbilde objekter som befinner seg under vannoverflaten.

Ytterligere en alternativ fremgangsmåte er polarisert avbildning. Polarisert avbildning kan man fjerne reflektert sollys eller andre uønskede lyskilder via polarisasjon. Dette hjelper igjen med å oppfatte ting under vannoverflaten.

En annen metode som også er effektiv for å forkorte tiden for søken etter fisk er bruken av en USV (unmanned surface vehicle) som består av et flytende fartøy som kan reise over store områder.

USV’s hensikt vil gå ut på å utføre samme oppdrag som et flyvende fartøy men her kan løsningen variere i form av at USV-fartøyet sender data til brukeren som ønsker tilgang på dataen som USV-fartøyet har innhentet gjennom det samme deteksjonssystemet som er forklart i samme beskrivelse.

Data og informasjon som er innhentet av det ubemannede fartøyet kan også på samme måte få data fra ferden lagret men også i sanntid.

Her kan et fullspektrum undervanns kamera eventuelt monteres på undersiden av USV fartøyet mens LIDAR systemet og flere deteksjonssystemer kan være montert på oversiden av USV fartøyet. Komponenter som er sammensatt i den flyvende løsningen er identiske men løsningen og fremgangsmåten til den ubemannede overflate fartøyet (USV) er ulike.

Løsningen er vesentlig forskjellig siden det det er en bakkedel som flyter og innhenter data direkte fra vannoverflaten og skiller seg også ut ved at denne løsningen ikke blir sendt fra ett fiskefartøy.

Dette kan også være en mulig erstatter for manglende kunnskap fra brukeren som gjennom denne metoden kun bestiller ønskede data fra “USV” fartøyet istedenfor å sende opp dronene på egenhånd.

Benyttelsen av denne metoden vil skape en plattform av ulike kilder som til enhver til kan få tilsendt sanntidsinformasjon om hvor fangstområdet befinner seg og generell data ved behov.

Forkortelser

(RPAS) Remotly piloted Aerial system

(UAV) Unmanned Aerial Vehicle

(RPS) Bakkesystem

Claims (7)

Krav

1. System for påvisning av fisk og andre sjødyr k a r a k t e r i s e r t v e d å omfatte et sentralisert kontrollsenter på et fartøy, minst et ubemannet fly (UAV) utstyrt med minst en detektor som sender informasjon tilbake til det sentraliserte kontrollsenteret.

2. System ifølge krav 1, hvor det sentraliserte kontrollsenter er lokalisert på et fiskefartøy.

3. System ifølge krav 1, karakterisert ved at i det minste en drone (UAV) kan fjernstyres av en bruker.

4. System ifølge krav 1, hvor i det minste ett ubemannet fly (UAV) kan programmeres til å manøvrere i forutbestemte mønstre.

5. System ifølge krav 1, hvor i det minste en deteksjonsinnretning kan være et kamera, elektromagnetisk strålingsdetektorutstyr, lydbølge detektorutstyr, og kamera med sanntids og fullspektrum opptaksmuligheter.

6. System ifølge krav 5, hvor dersom flere detektorer blir brukt med engang kan de separate datainngangene kan kombineres til et utgangsbilde plassert i et kontrollsenter.

7. System ifølge krav 5, deteksjon og avlesning av data om muligens observasjon av maritime dyr/fisk under vannoverflaten kan nås ved å bruke den sammensatte teknologien på en flytende mekanisme som skiller seg ved kontakt med vannsøylen, denne delen er en del av dronen, men skiller seg med dronen når kontakt med vann er registrert. Denne mekanismen kan være festet og slippes ved hjelp av en magnetisk flate som er bygd på undersiden av dronen.