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The fishing trawler Nordbas with USV in front of the boat, equipped with an echo sounder. Photo: Nordnesgruppen. Photo: SINTEF
Modern technology improves fishing prospects
NORWAY
Thursday, July 09, 2026, 02:10 (GMT + 9)
An unmanned vessel operating ahead of a trawler identifies the highest concentrations of the species in the upper water layers.
Scientists from SINTEF and the Norwegian University of Science and Technology (NTNU), through the SFI Harvest research centre, have successfully completed trials using unmanned and autonomous vehicles on, under, and above the water surface. The main objective of this technological development is to help fishing vessels locate commercially viable concentrations of Calanus finmarchicus—a small crustacean-like zooplankton measuring just 2 to 4 mm in length, rich in omega-3 fatty acids and nutrients—without wasting time or fuel searching for them.
Unlike traditional fishing, where echosounders look directly beneath the boat, harvesting this resource requires advanced visualization in the water column, ideally further ahead than the vessel’s own equipment can reach.
The initial trials conducted last year demonstrated the feasibility of the concept through remote operations near Mausund, 180 km from the control room at the Trondheim Biological Station (TBS). This year’s trials introduced improved communication systems and two days of full-scale testing with the fishing trawler Nordbas from the Nordnes Group.
"We have developed a new way of communicating, both between the different units and the control room. The communication protocol allows us to manage the entire operation as a single system and makes it easier to integrate new technology when needed," says Professor Martin Ludvigsen at the Department of Marine Technology (NTNU) and work package leader in SFI Harvest.
During the two-day collaboration with Nordbas, two unmanned surface vehicles (USVs) operated ahead of the vessel, remotely controlled from the control room at TBS.
"This allowed us to identify areas with high and low concentrations of Calanus, enabling the vessel to steer towards the most promising catches," explains Martin Ludvigsen.
The trials lasted 12 days and involved a total of six units: two wave-powered unmanned surface vehicles (USVs), two conventional USVs, and two autonomous underwater vehicles (AUVs). Four of these platforms were equipped with echosounders, while two carried SINTEF’s SilCam system, used to observe and classify particles in the water. Additionally, water and wave sensors were fitted, and water samples were collected every eight hours. The two wave-powered vehicles operated continuously throughout the entire test period, generating a large amount of data for further research.
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Although deploying six additional units alongside a regular fishing operation may seem excessive, the intended commercial use case involves more streamlined scenarios.
"We envision two possible scenarios," says Martin Ludvigsen. "Either a group of smaller fishing vessels share access to a USV, or larger trawlers carry a USV and deploy it in front of the vessel themselves. They would then decide whether to operate it remotely or control it directly from an onboard control station."
Regarding cost-effectiveness, the researcher points out that leasing the equipment for a few weeks a year—the season when this fishery is concentrated—is a more attractive option than purchasing it outright, as the rental cost would be offset by fuel savings and the reduction of non-productive search time.
"This is a good example of how new technology that we are developing through SFI Harvest can make fisheries more precise and sustainable. When advanced stock assessment models, autonomous vessels and sensors can provide fishers with a better basis for decision-making before they deploy their gear, we can reduce both search time and fuel consumption while increasing the value of the catch," concludes Ingunn Marie Holmen, Centre Director and Research Director at SINTEF Ocean.
🇯🇵 日本語 (Japanese)
現代の技術が動物プランクトンの漁獲見通しを改善
トロール船に先んじて航行する無人船が上層水域における該当種の最高濃度を特定。
SINTEFおよびノルウェー科学技術大学(NTNU)の科学者らは、研究センターSFI Harvestを通じて、水上、水中、および水空における無人および自律型移動体の実証試験を成功裏に完了しました。この技術開発の主な目的は、漁船が時間を無駄にすることなく、また捜索に燃料を費やすことなく、Calanus finmarchicus(体長わずか2〜4mmで、オメガ3脂肪酸やその他の栄養素が豊富な小型甲殻類様の動物プランクトン)の商業的に実行可能な密集域を特定できるようにすることです。
魚探が船の真下のみを探索する従来の漁法とは異なり、この資源の漁獲では水柱のより前方、理想的には本船の魚探が到達できる範囲よりもさらに先を見通すことが有利になります。
昨年行われた最初の試験では、トロンハイム生物ステーション(TBS)のコントロールルームから180km離れたマウスンド近海での遠隔操作を通じて、コンセプトの実現可能性が実証されました。今年度の試験では、改良された通信システムが導入され、ノードネスグループのトロール漁船ノードバスを用いた2日間のフルスケール試験が実施されました。
「私たちは、異なるユニット間およびコントロールルームとの間の新しい通信方法を開発しました。この通信プロトコルにより、オペレーション全体を単一のシステムとして管理することが可能になり、必要に応じて新しい技術を統合することが容易になります」と、NTNUの海洋技術学科教授であり、SFI HarvestのワークパッケージリーダーであるMartin Ludvigsen氏は述べています。
ノードバスとの2日間の共同作業中、2隻の無人水上艇(USV)が本船に先んじて航行し、これらはTBSのコントロールルームから遠隔制御されました。
「これにより、Calanusの濃度が高いエリアと低いエリアを特定することが可能になり、本船は最も有望な漁場へと舵を切ることができました」とMartin Ludvigsen氏は説明します。
試験は12日間に及び、計6つのユニットが投入されました。内訳は、波力駆動型無人水上艇(USV)が2隻、従来のUSVが2隻、そして自律型水中航走体(AUV)が2機です。これらのプラットフォームのうち4つに魚探が搭載され、2つには水中粒子を観察・分類するSINTEFのSilCamシステムが搭載されました。さらに、水質および波センサーが装備され、8時間ごとに水サンプルの採取が行われました。2隻の波力駆動型艇は試験期間を通じて連続して稼働し、今後の研究のための大量のデータを生成しました。
通常の漁業オペレーションにおいて6つの追加ユニットを配備することは一見過剰に思えるかもしれませんが、将来的な商業利用としてはより絞り込んだシナリオが想定されています。
「2つの想定されるシナリオを描いています」とMartin Ludvigsen氏は言います。「1つは小型漁船のグループが1隻のUSVへのアクセスを共有する形、もう1つは大型トロール船が自船にUSVを搭載し、本船の前方に自ら配備する形です。その場合、遠隔で操作するか、船内の制御ステーションから直接コントロールするかを選択することになります」。
費用対効果について、同研究者は、この漁業が集中する年に数週間だけ機器をリースする方式が、買い取りよりも魅力的な選択肢になると指摘しています。数週間のレンタル費用は、燃料費の削減と不経済な捜索時間の短縮によって十分に相殺されるためです。
「これは、私たちがSFI Harvestを通じて開発している新しい技術が、いかに漁業をより精密かつ持続可能にできるかを示す好例です。高度な資源評価モデル、自律型船舶、そしてセンサーが、漁師が漁具を投入する前に優れた意思決定の基盤を提供できるようになれば、捜索時間と燃料消費量の双方を削減しつつ、漁獲物の価値を高めることができます」と、SINTEF Oceanのセンター長兼研究ディレクターであるIngunn Marie Holmen氏は締めくくりました。
🇨🇳 简体中文 (Simplified Chinese)
现代技术提高海洋浮游动物捕捞前景
在拖网渔船前 code 航的无人船可识别上层水域中该物种的最高密集区域。
来自SINTEF和挪威科技大学(NTNU)的科学家们,通过SFI Harvest研究中心,已成功完成了在水面、水下及水上使用无人驾驶和自主航行器的实证测试。该技术开发的主要目标是帮助渔船定位具有商业价值的Calanus finmarchicus(一种体长仅2至4毫米、富含欧米伽-3脂肪酸和其他营养成分的小型甲壳类浮游动物)的密集区域,从而避免在寻找它们时浪费时间和燃料。
与传统捕捞不同,传统渔船通常依赖直接探测船只正下方的探鱼仪,而捕捞这种资源则需要对水柱的前方进行预测性观察,理想情况下应超出渔船自身探鱼仪的探测范围。
去年进行的第一轮测试通过在距离特隆赫姆生物站(TBS)控制室180公里的莫松德附近进行远程操作,证实了该概念的可行性。今年的试验引入了改进的通信系统,并与来自诺德内斯集团的诺德拉斯号(Nordbas)拖网渔船进行了为期两天的全规模测试。
“我们开发了一种在不同单元之间以及与控制室之间进行通信的新方式。该通信协议允许我们将整个操作作为一个单一系统进行管理,并使在需要时整合新技术变得更加容易,”NTNU 海洋技术系教授兼SFI Harvest工作包负责人Martin Ludvigsen表示。
在与诺德拉斯号进行的为期两天的合作中,两艘无人水面艇(USV)在渔船前航,这些艇均由TBS的控制室远程控制。
“这使我们能够识别出Calanus浓度高和低的区域,从而使渔船能够驶向最具潜力的捕捞点,”Martin Ludvigsen解释道。
试验持续了12天,共涉及六个单元:两艘波浪驱动的无人水面艇(USV)、两艘传统USV和两架自主水下载航器(AUV)。在这些平台中,有四个配备了探鱼仪,而有两个搭载了SINTEF的SilCam系统(该系统用于观察和对水柱中的微粒进行分类)。此外,这些航行器还配备了水质和波浪传感器,且每八小时采集一次水样。两艘波浪驱动的航行器在整个测试期间连续运行,为进一步的研究生成了大量数据。
尽管在常规渔业操作中部署六个额外单元乍一看似乎显得多余,但未来的商业应用情景将更为精简。
“我们设想了两种可能的场景,”Martin Ludvigsen说道。“要么是一组较小的渔船共同拥有对一艘USV的使用权,要么是大型拖网渔船自带一艘USV并将其部署在自身船只的前方。然后,他们将决定是进行远程操作还是直接从船载控制站进行控制。”
关于成本效益,该研究人员指出,由于每年仅需要使用几周时间(即该捕捞业集中的季节),租赁设备很可能比直接购买更具吸引力。几周的租赁成本可以通过节省燃料和减少寻找盈利鱼群的无效搜索时间来抵消。
“这是一个很好的例子,展示了我们通过SFI Harvest开发的全新技术如何使渔业变得更加精准和可持续。当先进的渔业资源评估模型、自主航行器和传感器能够在渔民部署渔具之前为其提供更好的决策依据时,我们既能减少搜索时间和燃料消耗,又能提高捕捞产值,”SINTEF Ocean中心主任兼研究总监Ingunn Marie Holmen总结道。
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