目前無(wú)人船的應(yīng)用越來(lái)越常見(jiàn),主要用于水體監(jiān)測(cè)。據(jù)悉,這種成本在20到200萬(wàn)元之間的無(wú)人船,配備有電子羅盤(pán)和GPS模塊等多種精密的傳感器儀器。
在城市集中式飲用水水源地設(shè)置自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器,可每天24小時(shí)向市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站傳輸水質(zhì)信息。不過(guò),受制于條件限制,水庫(kù)中央和附近區(qū)域的水質(zhì)情況如何、水底條件怎樣,無(wú)法很快掌握數(shù)據(jù)。有了無(wú)人船,工作人員就可以更完整地分析水庫(kù)水質(zhì)情況了。
據(jù)悉,無(wú)人船上搭載了高精度GPS模塊、電子羅盤(pán)、氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向傳感器、CTD(溫鹽深儀)、聲學(xué)測(cè)深儀、水上與水下攝像頭、水下聲學(xué)傳感器、水樣采集等系統(tǒng),完成了棘洪灘水庫(kù)庫(kù)區(qū)的氣象、水深、水溫、電導(dǎo)率、水下地形地貌等測(cè)量,并獲取了庫(kù)區(qū)環(huán)境背景聲學(xué)頻譜數(shù)據(jù)。
無(wú)人船底部是兩塊浮板,上面放置著一臺(tái)儀器,帶有可伸入到水底的探頭。一組工作人員在岸上操縱按鈕遙控?zé)o人船,還有一組工作人員緊盯著顯示屏,查看無(wú)人船發(fā)回來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)情況。
監(jiān)測(cè)人員通過(guò)在岸上的控制系統(tǒng),對(duì)無(wú)人船下達(dá)指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人船的遠(yuǎn)距離遙控和自動(dòng)控制,對(duì)其位置、方向、航線的自動(dòng)跟蹤,在航行過(guò)程中將所測(cè)量的信息、視頻實(shí)時(shí)回傳到岸上的控制系統(tǒng)。通過(guò)無(wú)人船,監(jiān)測(cè)人員實(shí)現(xiàn)了以前很多做不到的工作,如精確采集水庫(kù)中心區(qū)的水樣,比起人工監(jiān)測(cè),無(wú)人船更能節(jié)省監(jiān)測(cè)成本,提高監(jiān)測(cè)效率,并可以到達(dá)污染區(qū)等危險(xiǎn)水域。
除此之外最近研發(fā)出一種新型混合動(dòng)力水面自動(dòng)清潔機(jī)器人,可廣泛應(yīng)用于各種海洋、湖泊、河道、灘涂等水面的固體垃圾、浮萍、油污清理,并可赴危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行遠(yuǎn)程作業(yè)。該水面清潔機(jī)器人融合了三軸電子羅盤(pán)技術(shù),與此前廣泛使用的水面無(wú)人船相比,該機(jī)器人包括三大新的核心技術(shù):
在動(dòng)力上,主要來(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。目前,該機(jī)器人充電一次可行駛8小時(shí);
在目標(biāo)識(shí)別層面,采用視覺(jué)和雷達(dá)雙模目標(biāo)識(shí)別方法,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;
在導(dǎo)航和控制方面,融合了多模導(dǎo)航系統(tǒng)、三軸電子羅盤(pán)等多項(xiàng)新技術(shù),有效解決了水面目標(biāo)的自動(dòng)控制問(wèn)題。
標(biāo)簽: 電子羅盤(pán)
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