面向海洋牧场监测与作业的多型水下机器人系统关键技术及应用
成果信息
项目年度编号: 2400200676
限制使用: 国内
省市: 浙江
中图分类号: TP242
成果类别: 应用技术
成果公布年份: 2024
关键词: 水下机器人系统 海洋牧场监测
成果简介: 海洋牧场是解决海洋资源锐减、海洋生态恶化等问题的有效手段。海洋牧场监测技术通过对海洋牧场的实时监测和数据分析,可以为养殖活动提供科学指导,提高养殖效益,并可以及时发现生态环境问题,进行预警预报;海洋牧场作业技术根据监测获取的分析结果,通过开展定点作业等方式,及时处理养殖、生态中的问题,以保证海洋牧场的经济效益和健康运行。由此,通过海洋牧场监测和作业可有效保障海洋牧场的健康有序发展。 该项目将仿河狸机器人、仿螳螂虾机器人和水下遥控机器人等三种类型的水下机器人集成形成适于海洋牧场监测与作业的多型水下机器人系统。以河狸、螳螂虾为仿生对象,发明了仿生刚-柔-软耦合的串并混联机构新构型,实现仿河狸机器人和仿螳螂虾机器人灵活运动机构设计;发明了仿生CPG网链融合多模态控制形式,结合机器人高精度自适应鲁棒运动控制方法,实现水下仿生机器人自主智能运动控制;并设计了基于仿生闭环CPG的水下仿生机器人目标识别与跟随控制方法,形成了仿河狸机器人和仿螳螂虾机器人的自主、智能监测能力。其中,仿河狸机器人可有效完成海洋牧场中海中和海底的大范围、自主监测任务,仿螳螂虾机器人可以有效完成海洋牧场中崎岖狭窄环境中的自主监测任务。水下遥控机器人采用通用化、模块化、矢量化设计,通过多种推进器布局架构,并结合水下声学SLAM定位导航、路径跟踪控制及自主避障等,实现了ROV在海洋牧场复杂环境中的高自由度运动模式,形成了复杂场景中灵活作业能力,可有效完成定范围内的作业任务。通过三种类型水下机器人协同可以高效完成海洋牧场大范围自主监测与作业,有力提升海洋牧场智能管理水平和健康运行能力。
申报信息
登记号: DJ501022024Y0012
相关人信息
完成单位: 浙江理工大学 杭州申昊科技股份有限公司 浙江海洋大学
完成人: 陈刚 罗福良 武传宇 谢永和 杨子赫 吴海腾 曹光客 邹治银 李徐军 花聪聪 遆肖聪 夏天 周志新 史士业 杨鑫 徐一栋
行业及专利信息
应用行业名称: 环保、社会公共安全及其他专用设备制造
应用行业码: 369
转让信息
投资信息
推广信息
联系信息
联系单位名称: 浙江理工大学
联系单位地址: 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街928号
邮政编码: 310033