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仿生蛇型机器人助力水产养殖精益化



  中国海洋大学ARTScript 创业团队正式成立于2018年9月,经过两年的发展现已拥有集操作系统,数据反馈终端,数据传输系统等软件开发技术;仿生蛇形机器人,仿生鱼,六足机器人等硬件开发能力;数据建模,3D打印,数压冲模等产品制造手段,并在第十一届山东省高校机器人大赛、首届国际海洋工程装备科技创新大赛等各大赛事中斩获数个奖项。

  目前团队由14人组成,其中博士研究生2人,硕士研究生3人,专业知识丰富;本科9人,分别来自不同的专业。涵盖学科广泛,学科能力互补,在团队中各司其职,发挥自己的专业优势,主要技术人员为中国海洋大学卓越研究生,并有大量教授博导作为技术咨询人员,创业计划得到中国海洋大学大力支持,受到斯坦福青岛研究院的重视与培养,完成斯坦福国际研究院的技术转移专项,现已获得各类专利5项,计算机软件著作权2项,发表国际论文1篇,拥有很多行业专家作为团队技术顾问,为团队提供强大的技术背书。

  一、水下机器人现状

  继空中无人机市场进入喷井期,水下智能机器人领域也开始持续升温。目前国内研究水下机器人的单位较多,内容也五花八门,但代表国内先进水平的、真正进入实质性生产阶段的仅有几家。因此,实质上水下机器人这块领域还属于一个蓝海市场。且大多数ROV的续航问题难以解决,螺旋桨式推进方式容易被限制移动,且对水产品造成伤害。我们根据灵眸产品自主研发的全天候巡航自动充电技术—无线充电坞,以及独创的仿生蛇形摆动推进解决了这些难题,使得水下机器人技术拥有了较大的发展。

  二、技术背景

  水产养殖对水的质量要求很高,需要实时监测水的酸碱平衡度、含氧量等数据,及时进行调整,但渔场的设备普遍比较落后,一片水域需要设置多个监测仪器,这些传感器需要手工开启,监测到的数据还要经过人工采集汇总分析,一旦水质出现问题,监测数据信息总会滞后。通过灵眸,可以由手机或电脑下达指令,智能移动到指定位置监测水质,并将结果反馈到终端;亦或在质变高峰期(如每年七八月份)设置全天 24 小时迅游,还可以设置标准限值,当所得数据高于或低于限值时机器人就会发出警报,这样就可以实现有效监控,节省人力物力。

  三、产品详情

  针对不同的客户群以及不同的客户需求,本公司研发了多种类型的产品。

  

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  四、产品应用

  对于广泛的市场来说,水下机器人属于一个新兴产品,一个待开发、待利用的产品。我们的产品目前主要应用于水产养殖领域,包括水下养殖物的监测、海洋资源探测、水中各项指标的监测等,同时可应用于以下方面:

  1) 废墟、坍塌矿井搜救等;

  2) 海上救助打捞、近海搜索;

  3) 检查大坝、桥墩上是否安装爆炸物以及结构好坏情况;

  4) 遥控侦察、危险品靠近检查;

  5) 协助安装/拆卸水下基阵;

  6) 船侧、船底走私物品检测(公安、海关);

  7) 搜寻水下证据(公安、海关)等。1.3.3 产品稳定性和成熟度

  五、产品稳定性与成熟度

  经过技术人员无数次的失败与改进,我们终于得出成熟的“灵眸”产品。灵眸的稳定性主要体现在以下几方面:

  1)结构稳定

  “灵眸”使用精细的结构设计,这些结构的完美结合,可以确保产品可以在高损耗的海水环境进行长时间稳定的运作。

  2)耐压性能

  产品已经过模拟打压测试,能够承受 300 米水深的高压。耐压性能是衡量水下机器人的重要标准之一。在水下工作要承受水下的高压,经过打压测试,产品在 300 米左右的水深中可稳定工作,市场上同类型产品耐压性能差,最高只能承受 200 米水深的高压,本产品耐压性能优于同类型产品。

  3)技术稳定

  产品所采用的核心技术经过技术人员数百次的实验、调试,在确保其无误后方可将技术植入水下机器人中,并经过专业的产品测试,保证产品技术稳定可靠。

  本团队研发的产品已研制完成并通过各项技术测试,于 2019 年 10 月投入市场,现完成测试。到目前为止,客户有 8 家水产养殖户、某些水下机器人研究团队、若干水下机器人爱好者(其中包含华中科技大学、中国海洋大学、大连理工大学等全国知名高校的学生)。用户反馈结果很好,在一个养殖期范围内,明显提高了生产效益,未出现任何问题。




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