監(jiān)測海洋生物的仿生水下傳感器裝置

監(jiān)測海洋生物的仿生水下傳感器裝置

【匠領(lǐng)導讀】：海面下的仿生“機械眼”。

保羅·吉布斯（Paul Gibbs）是威斯康辛大學應(yīng)用物理實驗室的機械工程師，在鹽水池中進行測試之前，他檢查了最新的適應(yīng)性監(jiān)測軟件包（AMP）。AMP主機一系列傳感器，使研究人員能夠連續(xù)監(jiān)測水下的動物。

通過轉(zhuǎn)動水下渦輪機或顛簸的波能轉(zhuǎn)換器從海上收集電力是可持續(xù)能源的一個新興的領(lǐng)域。專家們一直在研究這些系統(tǒng)將如何影響魚類和游過的不同生物。然而，對于大多數(shù)容易實現(xiàn)的創(chuàng)新，研究人員只能偶爾看到底下正在發(fā)生的事情。

因此，華盛頓大學的科學家開發(fā)了一種傳感器，該傳感器在海洋表面下充當機械眼，可以觀察附近的海洋動物。該傳感器被稱為自適應(yīng)監(jiān)測包(AMP)，可以駐守在可再生能源地點附近。

威斯康辛大學機械工程學副教授Brian Polagye說：“AMP的主要目標是收集必要的環(huán)境數(shù)據(jù)，以了解海洋能源的風險有多大。但是，我們最終得到了一個能做更多事情的系統(tǒng)。它更像是一個海洋學通用串行總線。這是一個骨干網(wǎng)，你可以把任何你想要的傳感器集成進去。”

AMP由一系列傳感器組成，包括一個回聲儀，它使用聲納探測魚群。它還包含所有以前的AMP都支持的標準儀器集，包括收集照片和視頻的立體攝像機、聲納系統(tǒng)、聽海洋哺乳動物活動的水聽器和測量水質(zhì)和速度的傳感器。這個新系統(tǒng)也比它的前輩有更多的實時處理。

埃瑪·科特，美國威斯康辛大學機械工程學博士生說：“我們希望計算機不僅收集數(shù)據(jù)，而且能真正區(qū)分它所看到的。例如，我們想編程它自動保存圖像，如果海龜通過AMP游泳。”

美國華盛頓大學夏威夷波浪能試驗場運行將近兩個月后，使用波浪驅(qū)動的AMP

新的AMP將在UW應(yīng)用物理實驗室的研究站上進行首次體驗戶外生活。這樣，在AMP前往Sequim的海洋科學實驗室進行一系列測試之前，該小組可以檢查每個傳感器是否存在任何潛在的問題。

科特說：“我們將在《Sequim》中看到很多不同的問題。首先，我們將看看我們跟蹤和檢測魚的能力。然后，一旦部署了一個小型潮汐渦輪機，我們將對其進行監(jiān)控。我們能夠辨別靠近它的目標或探測與渦輪機相互作用的動物嗎？“

該小組還開發(fā)了更多的AMP，這些AMP更特定于其他類型的海洋學研究。自十月初以來，AMP一直通過與美國海軍、美國能源部、夏威夷大學和弗雷德公司的合作，在夏威夷海岸附近測量海洋生物，同時搭乘一個黃色金屬環(huán)，叫做“BOLT救生圈”。奧爾森。

最后提個有趣的問是，如果鯨魚和海龜遇到連接救生員和海底的系繩，會發(fā)生什么？

使用AMP是否成為正確的選擇？