1、移動式自動采樣監(jiān)測機器人系統(tǒng)
移動式近海水面自動監(jiān)測機器人是一個集多參數(shù)水質分析儀（可監(jiān)測水溫、溶解氧、pH、電導率、藍綠藻、葉綠素等因子）等多種高精度傳感設備和全自動水質采樣模塊，以及自動導航控制等軟件、硬件為一體的平臺系統(tǒng)，廣泛應用于近海港口測繪、水質采樣監(jiān)測、溢油監(jiān)測治理等多個應用領域。
例：Cowis C180移動式水上自動監(jiān)測采樣機器人
產品突破性的改變了傳統(tǒng)的作業(yè)手段，通過實時接收北斗/GPS/GLONASS 兼容的衛(wèi)星信號，自由選取河段，靈活的進行定位定向，采集水樣、水文等相關數(shù)據(jù)，真正實現(xiàn)水質信息實時監(jiān)測，測量范圍廣泛，而且不受天氣影響，定位精度也大大高于傳統(tǒng)的監(jiān)測方法，可以彌補傳統(tǒng)水質監(jiān)測的空白與不足，真正做到全天候、高精度、自動化、高效益的工作模式，大幅度提高采樣和監(jiān)測的作業(yè)效率及準確度。
移動式水上自動監(jiān)測機器人可完成大范圍流域多個監(jiān)測點的水質巡航測繪，水上機器人可按照預設的監(jiān)測點依次進行自主航行，自動采集水樣，實時監(jiān)測水質，便通過基站軟件實時生成該流域的多種水質參數(shù)的分布圖。并可通過對分布圖的分析，及時發(fā)現(xiàn)了水質異常區(qū)域，實現(xiàn)對大范圍區(qū)域污染源突發(fā)排放實時監(jiān)測和預警。
移動式水上自動監(jiān)測機器人自主采樣測試軌跡圖
水面采樣監(jiān)測機器人水質監(jiān)測成果展示圖
2、移動式水面機器人船體與結構特點
（1）船體材質——新型材料、超輕超固
◆ 船體采用新型裝甲復合材料，自有成型技術重量輕，強度高。
◆ 內部采用閉孔泡沫填充，可有效防沉。
- 無磁性、絕緣，微波穿透性好，不影響內部天線通信。
- 表面使用納米級防污耐磨材料，耐腐蝕，防生物附著，維護簡單。
（2）重量優(yōu)勢：
- 船體輕盈，搬運更方便。
- 節(jié)省能源、提高航速、延長工作時間。
- 同等載重時體積更小。
（3）結構優(yōu)勢——小船體、大容量
◆ 優(yōu)化的船體空間設計，更大的排水量；
- 在小型船體上可以發(fā)揮其強度、重量、易成型等優(yōu)勢。
- 可設計性好，可按照船舶結構、形狀及各部分的要求，通過選材，鋪層，定向優(yōu)化。
- 生產船殼整體性好，無接縫和縫隙，結構嚴密，密封性好，防止?jié)B透。成品強度高、壽命長。
- 具有單體船、雙體船、三體船及雙M型多體船等多種新型設計樣式可選，航行更平穩(wěn)，抗風浪等級高、航行姿態(tài)好。
- 便攜式結構設計，船身體積小巧，可以輕松放置在車輛的后備箱中，便于攜帶。
- 具備船型定制能力，可結合用戶實際使用場景或需求來定做特定船型（如船的尺寸/顏色/外形、載重能力、抗風浪能力、業(yè)務單元固定支架等。
- 采用涵道式推進器，與船底齊平，可淺水投放，具有防水草纏繞設計。安全可靠性高、易于安裝維護及便于整船攜帶。
例：Cowis C180水面機器人的涵道式推進器與船體的一體化設計圖
3、無人船系統(tǒng)通訊模式特點
- 支持自主建設通訊基站，結合具體應用場景合理設計。
- 支持4G通訊網絡、8G高速無線網橋、信號中繼器等多種通訊模式。
- 多種通訊鏈路保障靈活性，可接入云端應用，可實現(xiàn)多設備總覽視圖。
- 優(yōu)秀的鏈路協(xié)議設計，保障極低速網絡條件下（比如GPRS/2G網絡）仍能穩(wěn)定傳輸位置和控制信息。
- 根據(jù)通信距離訂制通信方案，在4G網絡覆蓋的地方，傳輸距離不受限制；
- 帶寬高，網速快，視頻傳輸穩(wěn)定不卡頓，畫面基本無延時。
4、水面機器人系統(tǒng)自主導航和避障特點
- 自主研發(fā)的無人船導航系統(tǒng)，可任意設置航行路線，自主導航和任務規(guī)劃。
- 精準超聲波避障系統(tǒng)，10米有效避障。實現(xiàn)水上機器人后退式前進，再也不用為了調整船頭方向而大費周章。復雜水面，自動調整航線，自動繞開航線上的障礙物，無須人工干預，實現(xiàn)水面暢通無阻。
- 定位精度達至厘米級，航行準確，快速鎖定作業(yè)目標。
- 支持GPS和北斗導航系統(tǒng)，支持多模GNSS模塊 。
圖2 任務規(guī)劃與自動導航操作示意圖
5、水面機器人系統(tǒng)遠程控制特點
- 搭載視頻圖傳模塊，遠程操作。
- 用戶足不出戶，即可遙控千里之外的船只。
- 超視距遠程駕駛和現(xiàn)場手持遙控器進行配合，和地面站間可雙模式切換操作，簡單易學。
圖3 雙模式操控
6、軟件操作平臺特點
- 無人船系統(tǒng)操作平臺緊密結合行業(yè)應用需求和特點，采用基于地理信息系統(tǒng)GIS構建，平臺操作界面創(chuàng)新的采用模塊化應用程序。
- 操縱平臺還兼容Android、iOS等智能手機操作系統(tǒng)，開發(fā)基于移動終端的深度應用?？赏ㄟ^智能平板電腦實時完成對無人船的控制、視頻監(jiān)控和水面垃圾的清理等作業(yè)，便于使用人員進行可視化及便捷操作。
