風(fēng)光互補(bǔ)水面機(jī)器人通用平臺(tái)
據(jù)介紹,該水面機(jī)器人相對(duì)于現(xiàn)有水面無(wú)人船具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì):動(dòng)力來(lái)源于大容量電池、風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電混合電源系統(tǒng),解決了水面機(jī)器人長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)巡航的動(dòng)力問(wèn)題;采用視覺(jué)和雷達(dá)雙模目標(biāo)識(shí)別方法,在此基礎(chǔ)上自主開(kāi)發(fā)了水面目標(biāo)的路徑優(yōu)化和自主壁障等智能算法,解決了水面機(jī)器人的全局路徑規(guī)劃和局部實(shí)時(shí)避障問(wèn)題;融合了多模導(dǎo)航系統(tǒng)、三維電子羅盤(pán)、驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)調(diào)速控制技術(shù)、高帶寬無(wú)線數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)以及人工智能等技術(shù),解決了水面目標(biāo)自動(dòng)控制問(wèn)題;
此外,該項(xiàng)目研究成果以水面機(jī)器人為通用平臺(tái),可搭建多種自主研制的具有行業(yè)領(lǐng)先水平的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器并小型化后集成到水面機(jī)器人平臺(tái)之中,形成水質(zhì)監(jiān)測(cè)移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室,取代目前常用的水質(zhì)固定監(jiān)測(cè)站或者監(jiān)測(cè)浮標(biāo),實(shí)現(xiàn)任意水域、全天候、原位和低成本水質(zhì)監(jiān)測(cè)與預(yù)警。
據(jù)相關(guān)科研人員介紹,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的水面機(jī)器人水質(zhì)檢測(cè)與采樣技術(shù)一般只能在線檢測(cè)常規(guī)的水質(zhì)五參數(shù)指標(biāo),很難全面的檢測(cè)水中有機(jī)物、營(yíng)養(yǎng)鹽和重金屬,只能采取把水樣采集好后再到實(shí)驗(yàn)室去檢測(cè),因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)水中重金屬等重要污染物的原位和實(shí)時(shí)檢測(cè)。另外,現(xiàn)有技術(shù)一般只能檢測(cè)水域的淺層水,無(wú)法檢測(cè)水域中不同深度層面的水質(zhì)立體斷面污染分布狀況。本項(xiàng)目以水面機(jī)器人為平臺(tái),結(jié)合研制的新型小型化重金屬檢測(cè)儀器、不同深度水質(zhì)自動(dòng)采樣裝置以及水質(zhì)原位在線檢測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)立體斷面的原位和實(shí)時(shí)檢測(cè)與污染狀態(tài)分析。
目前,中科院合肥研究院智能所已形成樣機(jī),并正積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。