GLOBAL | Di Pusat Inovasi Kebangsaan untuk Perikanan Digital di Beijing, dua robot ikan (gambar judul, ilustrasi hiasan) dengan kemasan logam yang anggun berenang dengan lancar dalam tangki pembiakan, mempamerkan penyelidikan canggih yang bertujuan merevolusikan penternakan ikan.

"Ini ialah robot ikan tuna dan robot ikan lumba-lumba yang kami bangunkan," kata Liu Jincun, Profesor Madya di Universiti Pertanian China (CAU).

"Walaupun pergerakan renang mereka berbeza, matlamat utama mereka tetap sama, iaitu membantu dalam penternakan ikan."

Liu merupakan sebahagian daripada pasukan robot bionik bawah air yang komited untuk mempermudah tugas penternakan ikan yang secara tradisinya memerlukan tenaga kerja intensif.

"Kami mahu memudahkan kerja nelayan," kata Wei Yaoguang, seorang lagi ahli pasukan dengan lebih 20 tahun pengalaman. Wei mengimbas kembali bagaimana nelayan dahulunya terpaksa memeriksa kawasan ternakan laut yang luas, dengan penyelam mengambil masa tiga hingga empat hari untuk memeriksa sangkar jaring berdiameter 400 meter. Selain memakan masa, proses itu juga menelan kos tinggi.

Bagi mengatasi cabaran ini, pasukan itu membangunkan robot bawah air yang dilengkapi sensor untuk memantau ikan dan jaring. Robot pertama yang dibangunkan mampu mengawasi keseluruhan sangkar jaring berdiameter 400 meter dalam tempoh hanya empat jam, jauh lebih pantas berbanding kaedah manual.

Bagaimanapun, mereka menghadapi cabaran baharu, tindak balas tekanan ikan. "Ikan mudah tertekan, dan jika robot terlalu hampir, mereka akan melompat keluar dari air," kata Liu.

Untuk mengurangkan gangguan, pasukan itu mereka bentuk seekor ikan bionik yang lebih kecil dan diperkemas, membolehkan ia menyesuaikan diri dengan persekitaran biologi tanpa mengganggu kehidupan akuatik.

“Apabila robot ikan kami berenang, ikan hidup akan mengikuti mereka, mencipta kedinamikan semula jadi yang mana ikan lebih besar mengetuai ikan yang lebih kecil, “ kata Liu.

Satu lagi cabaran timbul dengan ekor robot ikan tuna yang bergerak ke kiri dan kanan, menyebabkan kepalanya berayun secara tidak menentu, sekali gus menyukarkan pemeriksaan bawah air.

Untuk mengatasi masalah ini, pasukan itu membangunkan sistem penstabilan visual, meningkatkan keupayaan robot untuk memantau keadaan bawah air dengan lebih jelas.

Menurut pakar, ikan bionik ini menggabungkan pelbagai teknologi canggih, termasuk sistem pendorongan seperti ikan dan motor pacuan dwi fleksibel, yang mengurangkan gangguan serta membolehkannya berenang dengan lebih lancar. Robot ini juga dilengkapi sensor berketepatan tinggi untuk memantau kualiti air dan tingkah laku ikan secara masa nyata.

Kurang bazirkan umpan

Sementara itu, dengan memanfaatkan kecerdasan buatan (AI), pasukan ini membangunkan algoritma kawalan gerakan autonomi dan cip AI ringan, membolehkan robot ikan berenang, menganalisis dan menyesuaikan diri secara automatik dalam pelbagai persekitaran bawah air.

Pakar percaya robot ikan ini membuka kemungkinan baharu dalam pengurusan perikanan, termasuk membimbing ikan sasaran ke kawasan tertentu bagi penuaian lebih cekap serta meningkatkan strategi pemberian makanan.

"Kaedah pemberian makanan tradisional boleh menyebabkan pembaziran atau pengagihan tidak sekata, tetapi robot ikan, dengan tong umpan terbina dalam dan sensor, dapat menyampaikan makanan dengan lebih tepat melalui analisis bio-penunjuk seperti saiz, bilangan dan tahap aktiviti ikan," kata Liu, sambil menambah bahawa teknologi ini mengurangkan pembaziran umpan, menurunkan kos akuakultur dan mengoptimumkan persekitaran pertumbuhan ikan.

Selain akuakultur, robot ikan mempunyai potensi untuk digunakan dalam penerokaan laut dalam dan pemantauan sumber marin.

“Peralatan tradisional bawah laut selalunya sangat besar, intensif-tenaga dan menjejaskan kehidupan marin. Robot ikan bionik, yang senyap dan tidak menarik perhatian boleh mengumpul data laut dalam, memantau ekologi marin dan membantu pemetaan tofografi tanpa mengganggu ekosistem akuatik,” kata Wei.

Setakat ini, pasukan itu telah mengumpul lebih 200 terabait data video melibatkan lebih sedozen spesies ikan, bersama 10 juta foto dan video. "Data ini penting untuk melatih model AI dan akan menyumbang kepada penternakan ikan yang lebih pintar dan cekap," katanya.

Pasukan itu juga telah mengintegrasikan teknologi akuakultur pintar mereka dengan Model Besar Fanli, sebuah sistem AI yang dibangunkan oleh Pusat Inovasi Kebangsaan untuk Perikanan Digital. Digunakan di 23 wilayah peringkat negeri, teknologi ini kini mengurus lebih 6.3 juta meter persegi ladang akuakultur darat serta 5.5 bilion meter persegi kolam dan ladang akuakultur luar pesisir, mengurangkan kos buruh sebanyak 50 peratus.

Selain robot ikan, pusat itu turut membangunkan dan melaksanakan pelbagai teknologi "AI dan perikanan," termasuk pemantauan kualiti air, analisis tingkah laku ikan, pemberian makanan pintar dan amaran awal penyakit, menawarkan sokongan teknikal menyeluruh untuk perikanan moden.

Li Daoliang, pengarah pusat itu dan profesor di CAU, menekankan peranan AI dalam masa depan akuakultur. "Impak AI terhadap perikanan akan sangat besar, meningkatkan kecekapan sambil mempromosikan kelestarian."

"Dengan populasi global yang semakin meningkat dan kebimbangan terhadap keterjaminan makanan yang bertambah, penternakan ikan tradisional menghadapi cabaran seperti pencemaran air, pembaziran sumber dan penyalahgunaan ubat. AI boleh menangani isu ini dan membantu mencapai pengurusan perikanan yang lebih tepat," katanya.

"Pasukan kami akan terus meneroka penyelesaian inovatif dalam robot bawah air untuk mewujudkan masa depan penternakan ikan yang lebih cekap dan pintar," kata Li.

- Bernama-Xinhua