Oppdrettsnæringen eksporterte i fjor for 50 milliarder kroner, og det er ventet fortsatt sterk vekst. Men å drive oppdrett på fisk har vist seg å være både vanskelig og kontroversielt.
Lakselus er et av de største problemene næringen står overfor nå, både økonomisk, miljømessig og ikke minst omdømmemessig. Lakselus i oppdrettsanleggene reduserer kvaliteten på produktet betydelig, og representerer også til en viss grad et problem for villaksbestanden. Bare i fjor brukte næringen rundt fem milliarder kroner på kjemisk og biologisk bekjempelse av lakselus, uten å få bukt med problemet.
Les: Oppdrettsnæringen ber om automatiserte løsninger
Maskinsyn og laser
Nå seiler optisk/mekanisk lakselusbekjempelse opp som en mulig løsning. Oslo-firmaet Stingray har utviklet en node med maskinsyn (optisk sensor) og en laserkanon som med stor presisjon dreper hver enkelt lus uten å skade eller stresse fisken. Noden henger under ei bøye som flyter i overflaten, og bøya kan automatisk bevege seg rundt i merden og heve og senke noden etter hvor stimen til enhver tid befinner seg. Selskapet hevder å dokumentere at de kan skyte minst 10.000 lakselus i døgnet med en enkelt node.
– Noden er egnet for mer enn bare å skyte lakselus, sier oppfinner og gründer Esben Beck i selskapet.
– Vi har også planer om at noden skal instrumenteres for å måle en rekke parametere i merden, som temperatur, lysforhold, strøm, oksygen, og ikke minst kunne telle fisk og beregne den totale biomassen i merden.
Han har store tanker om hvordan Stingray-noden kan bli krumtappen i framtidas automatiserte oppdrettsanlegg.
– Det kan redusere kostandene vesentlig, samtidig som man kan få bukt med et av oppdrettsnæringens største utfordringer.
Les om: Sentralstøvsuger for oppdrettsanlegg
Standard og rimelig
Han forteller at mange av komponentene og kjerneteknologien er utviklet av selskapet selv. Men selve laseren og maskinsynet bygger på standard elementer.
– Det blir billigst. Maskinsynet er det samme som brukes til å inspisere produksjonen i næringsmiddelindustrien, og laseren er en kirurgisk laser som vi har modifisert noe. Vi bruker blått lys for å belyse laksen, og grønn laser i pulsen som «koker» lakselusa. Dette er rimelig teknologi, og fungerer godt i vannet, sier han.
Han bedyrer at den kirurgiske laseren ikke kan skade fisken.
– Vi har endret fokuset fra en knivskarp stråle til en litt bredere puls som reflekteres av fiskens skjell dersom laseren bommer eller mistolker en flekk med form som ei lus. Og vi har etter mer enn 50 millioner skudd, fremdeles ikke truffet ett eneste øye eller skadet fiskeskinnet.
Selve noden er utviklet og designet med det for øyet at den ikke skal forstyrre fisken eller påvirke adferden dens. Materialene er valgt for å unngå elektrokorrosive effekter nede i det tøffe, marine miljøet.
– Vi har også spesialdesignet og spesifisert utstyr som thrustere, vinsjer og annet mekanisk utstyr på noden. Alt er gjennomtenkt i forhold til det miljøet noden skal operere i, og med tanke på å holde kostnadene nede, sier Beck.
Les også: Åpner for mer landbasert fiskeoppdrett
Generisk system
Hvert eneste laserskudd, og hver eneste lus, blir fotografert. Av hensyn til hurtigheten blir bildene analysert på grafikkortet. Med jevne mellomrom blir bildene og analysene lastet ned til en sentral server som behandler alle bildene fra alle nodene som er solgt og satt ut i forskjellige merder rundt om i landet. Dette danner grunnlaget for et generisk system som er i stand til å lære og bli stadig bedre til å skille lakselus fra flekker eller optiske forstyrrelser. Det er også hensiktsmessig dersom lusa utvikler seg og endrer utseende.
– Dette stiller strenge krav til anonymitet og datasikkerhet. Kundene skal føle seg trygge på at data fra deres anlegg forblir anonyme, og kun brukes til å utvikle det generiske systemet. Det er til fordel for alle våre kunder, som får et mer effektivt avlusingssystem, sier Beck.
Systemet kan også lære hvor på fisken lusa liker å sitte. Det viser seg at de liker seg godt rundt gjellene og bak fettfinna på ryggen. Da kan laseren gå over til et «haglemodus» som kjapt eliminerer alle forekomstene av lus på disse områdene. Det kan være spesielt hensiktsmessig å «laserspraye» bak fettfinna, som ofte er det stedet der kjønnsmodne hunnlus liker å plassere seg.
Utviklet fra bunnen
Beck har tidligere jobbet innenfor bryggerinæringen, og har også jobbet mot offshore gjennom firmaet Beck Engineering. Med god kjennskap til hvordan maskinsyn og optikk brukes i disse industriene, forsto han potensialet da han for få år siden leste om det økende problemet med lakselus i merdene.
– Vi har vært nødt til å utvikle en del systemer fra bunnen av. Det fantes ikke systemer som var raske nok, eller som taklet det høye signal/støy-forholdet godt nok.
I motsetning til flasker på et samlebånd, befinner fisken og lusa seg aldri på samme sted to ganger på rad. Sensoren tar 15 bilder i sekundet, og systemet må gjenkjenne ei lus i to påfølgende bilder for at laseren skal avfyre. Systemet regner også ut hvor lusa vil befinne seg de neste hundredelene av et sekund ved å analysere posisjonen på bildene. Laksen svømmer typisk med en hastighet på 60–70 cm/s, og lusa kan bli opptil 10 mm lang.
Les: Ny fryseteknologi gir frossenfisk bedre kvalitet
«Trener» systemet
Utvikler Espen Børrud forteller at de bruker dataene som de laster ned ukentlig til å «trene» systemet offline. De justerer algoritmene for å stille inn systemet enda bedre, før de laster en ny versjon opp til de rundt 50 nodene som er plassert ut i anleggene hittil.
– Her er det mye big data-prosessering. Titusenvis av høyoppløste bilder i døgnet fra hver node krever sitt. Å programmere på et grafikkort er komplisert og en smule primitivt. Algoritmene må skrives for GPU, den utviklingen er kommet langt og er blitt mer brukervennlig. Men GPU-programmering er krevende, det er mange flaskehalser underveis, sier han.
Når noden etter hvert også vil bli brukt til å samle inn data fra andre sensorer og kanskje prosessere disse, blir det virkelig omfattende og komplisert.
– Bare biomasseberegningen er en enorm oppgave. Men noden vil inneholde alt som trengs for å beregne dette nøyaktig. Det vil være av stor verdi for oppdretteren, påpeker Børrud.
Langsom vekst
Siden det første kommersielle salget høsten 2014, har selskapet solgt rundt 50 enheter til norske oppdrettsanlegg.
– Men markedet er svært mye større enn dette, sier daglig leder og medgründer John Breivik. Bare i Norge er det rundt 4000 merder. En oppdretter som satser på Stingray, kan typisk bruke 1–2 noder per merd. Og det internasjonale markedet er enda større. Om få år tror jeg vår løsning kommer til å være dominerende innen avlusing i fiskeoppdrett.
Selskapet holder i dag til i Oslo, og er i ferd med å utvide lokalene fra et utviklingsverksted til en produksjonshall.
– Siden lanseringen for ett år siden, har vi produsert og solgt rundt 50 noder. Vi kalkulerer med kontrollert vekst, og tror på et salg på rundt 200 i år. Foreløpig satser vi kun på å produsere dette selv.
Om interessen tar av, kan de også vurdere lisensproduksjon. – Men bransjen er konservativ, det er hittil de mest framoverlente «early adapters» som har satset på oss. Vi er foreløpig nøkterne, og tror vi kan erobre rundt ti prosent av det norske markedet.
