1、移動式自動采樣監測機器人系統

移動式近海水面自動監測機器人是一個集多參數水質分析儀（可監測水溫、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，廣泛應用于近海港口測繪、水質采樣監測、溢油監測治理等多個應用領域。

例：Cowis C180移動式水上自動監測采樣機器人

產品突破性的改變了傳統的作業手段，通過實時接收北斗/GPS/GLONASS 兼容的衛星信號，自由選取河段，靈活的進行定位定向，采集水樣、水文等相關數據，真正實現水質信息實時監測，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的監測方法，可以彌補傳統水質監測的空白與不足，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測的作業效率及準確度。

移動式水上自動監測機器人可完成大范圍流域多個監測點的水質巡航測繪，水上機器人可按照預設的監測點依次進行自主航行，自動采集水樣，實時監測水質，便通過基站軟件實時生成該流域的多種水質參數的分布圖。并可通過對分布圖的分析，及時發現了水質異常區域，實現對大范圍區域污染源突發排放實時監測和預警。

移動式水上自動監測機器人自主采樣測試軌跡圖

水面采樣監測機器人水質監測成果展示圖

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

◆ 船體采用新型裝甲防彈復合材料，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）重量優勢：

• 船體輕盈，搬運更方便。
• 節省能源、提高航速、延長工作時間。
• 同等載重時體積更小。

（3）結構優勢——小船體、大容量

◆ 優化的船體空間設計，更大的排水量；

• 在小型船體上可以發揮其強度、重量、易成型等優勢。
• 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，防止滲透。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，抗風浪等級高、航行姿態好。
• 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，可實現多設備總覽視圖。
• 的鏈路協議設計，保障極低速網絡條件下（比如GPRS/2G網絡）仍能穩定傳輸位置和控制信息。
• 根據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，視頻傳輸穩定不卡頓，畫面基本無延時。

4、水面機器人系統自主導航和避障特點

• 自主研發的無人船導航系統，可任意設置航行路線，自主導航和任務規劃。
• 精準超聲波避障系統，10米有效避障。實現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，快速鎖定作業目標。
• 支持GPS和北斗導航系統，支持多模GNSS模塊 。

圖2 任務規劃與自動導航操作示意圖

5、水面機器人系統遠程控制特點

• 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

• 無人船系統操作平臺緊密結合行業應用需求和特點，采用基于地理信息系統GIS構建，平臺操作界面創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，開發基于移動終端的深度應用。可通過智能平板電腦實時完成對無人船的控制、視頻監控和水面垃圾的清理等作業，便于使用人員進行可視化及便捷操作。