傳統遠洋漁業因高成本、高風險且高度仰賴船員經驗,正面臨少子化與勞動力短缺等嚴峻挑戰。為解決此議題,工研院與金屬中心攜手開發「低碳智慧漁搜機隊系統」,結合智慧物聯網(AIoT)與無人機技術,透過科技創新大幅提升漁搜效率,為全球遠洋漁業的智慧轉型與永續發展開創新局。

臺灣四面環海,漁業是臺灣經濟和文化不可或缺的一環。傳統遠洋漁業作業方式複雜,漁船出航後需達成指定的捕撈成果,才能返航卸貨,由於出海一趟油錢可觀,加上海洋資源逐漸枯竭,漁獲量變得越來越無法確定,因此,為了提高漁搜效率,船員通常會根據過往經驗,將裝有感測器的電浮標放置於魚群迴游海域,電浮標可與衛星連線,並與電子海圖機連動,將精確的座標傳給船長或漁撈長。但如此做法也非萬無一失,如電浮標可能遭競爭對手的破壞,大大干擾捕撈作業。
「要做到精準捕撈,避免做白工,需出動直升機進行魚群探勘」高雄區漁會理事長謝龍隱說,直升機租用費用平均每月約新臺幣180萬元,還需配備2名工作人員,機師負責飛行、瞭望手坐副駕駛座,根據經驗用肉眼辨識海面上有無「起白」現象及以海水顏色深淺來判斷是否有魚群,瞭望手再透過無線電跟船上的漁撈長通話回報後,再由漁撈長進行最後判斷,導引漁船前往捕撈。直升機探魚成本高昂,燃油碳排壓力越來越大,且海面低空飛行也需冒著極大風險,加上捕魚經驗難以傳承,在在都讓漁業的未來充滿挑戰。
AI無人機 高效魚探新典範
針對這些痛點,工研院開發「低碳智慧漁搜機隊系統」,搭配金屬中心研發的垂直起降(VTOL)無人機協助魚探,具備「一鍵部署自動巡航」、「無人機群管理系統」、「即時AI辨識魚群」、「自動返航動態降落」等四大特色,展現出遠洋漁業數位轉型的無限潛力。
工研院資訊與通訊研究所副組長周業凱表示,「低碳智慧漁搜機隊系統」以工研院開發的精準漁業AIoT加值系統,驅動金屬中心開發的長距離(30公里)、長航時(超過1.5小時)VTOL定旋翼無人機進行漁搜,系統可自動規劃航線,一鍵就能讓無人機自動起飛自動巡航,同時具備機群管理功能,可同時派遣4架無人機巡航。無人機飛行時,機上攝影機會自動回傳影像,系統可即時讓漁撈長觀看畫面,當無人機巡航發現魚群資訊時,系統可動態召回無人機返航降落到漁船,並導引漁船前往魚場捕魚,協助漁撈長搶佔漁撈先機。

面對海洋瞬息萬變的天候,需有具備能於7級風雨下仍可垂直起降、操作的無人機,金屬中心發展的VTOL定旋翼機,可抗腐蝕、高度抗風雨,具備垂直起飛(旋翼模式)、定翼航行、垂直降落(旋翼模式),或自動衝網降落(定翼模式)功能,符合遠洋漁業需要的部署彈性與機動性。
周業凱指出,系統將結合先進的電浮標系統進行魚探資料導航規劃,將所蒐集到的魚群資訊可視化,還具備AI熱點分析功能,結合AIoT技術與漁場熱點大數據分析,把過去難以言傳的老漁民經驗,用智慧科技轉化為數位資產,大幅提升魚群探勘效率。
「低碳智慧漁搜機隊系統」讓漁撈長能在漁船上遠端指揮無人機進行魚群搜尋,彷彿空中飛翔的老鷹,以銳利的「鷹眼視角」協助漁船快速定位漁場,大幅提升作業精準度與效率,開創遠洋漁業智慧作業的新模式。
數位轉型 減輕環境與人力壓力
為了進一步強化系統的實用性,提升國際市場的競爭力,研發團隊攜手臺灣遠洋漁業龍頭,2023年第一季參與遠洋漁業的出海任務,成功於北太平洋馬紹爾群島附近之柯斯雷島進行場域實證。
「低碳智慧漁搜機隊系統」是全球首創遠洋漁業無人機隊系統,充分展示了臺灣在科技創新方面的領先實力,也積極參與國際合作平台、為國爭光。近期成功在2024 APEC PPSTI提案獲得支持,在經濟部產業技術司及APEC創新政策夥伴會議PPSTI(Policy Partnership for Science, Technology and Innovation;PPSTI)小組經費補助下,舉辦APEC精準漁業智慧科技應用國際研討會(APEC Forum on Building Precision Fishery Model Cases in the APEC Region with Smart Technology),來自美國、日本、秘魯、印尼、泰國、越南、菲律賓、巴布亞紐幾內亞以及我國等9個經濟體專家、貴賓與會交流分享智慧漁業科技應用,促進APEC 經濟體間智慧漁業科技應用與創新交流,建立國際交流管道促進合作機會。
傳統遠洋漁業長期依賴經驗與人力,漁搜效率受限於設備和技術,隨著全球推動低碳永續發展,漁業壓力日增。為了提升漁業競爭力,「低碳智慧漁搜機隊系統」為遠洋漁業的智慧化與綠色永續轉型開闢新道路,也幫助臺灣國際漁業市場提升競爭力,成為全球智慧漁業數位轉型的重要推手。
(本文由工業技術與資訊授權轉載)