海水環(huán)境檢測(cè)新突破 無人機(jī)取樣填補(bǔ)高端設(shè)備空白海水環(huán)境檢測(cè)新突破 無人機(jī)取樣填補(bǔ)高端設(shè)備空白，指定地點(diǎn)精準(zhǔn)重復(fù)取樣，多地點(diǎn)同時(shí)取樣，24小時(shí)不間斷取樣……南方科技大學(xué)參與研發(fā)的EMC50無人機(jī)陣列智能海水取樣設(shè)備填補(bǔ)了海洋科學(xué)在空間梯度多點(diǎn)位同時(shí)采樣和短時(shí)間尺度連續(xù)采樣高端裝備的空白。近日，在南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）深圳分部召開的項(xiàng)目驗(yàn)收鑒定會(huì)上，該項(xiàng)目通過驗(yàn)收鑒定。
海水環(huán)境檢測(cè)新突破 無人機(jī)取樣填補(bǔ)高端設(shè)備空白，水質(zhì)檢測(cè)是掌握水質(zhì)情況實(shí)施有效措施的重要手段，在生活用水、工業(yè)用水中也有水質(zhì)檢測(cè)的環(huán)節(jié)，作為生產(chǎn)廠家淄博彬盛翔水化工十九年專注研發(fā)生產(chǎn)水處理劑，在為用戶提供高品質(zhì)產(chǎn)品的同時(shí)，為大家提供水質(zhì)檢測(cè)、樣品試用服務(wù)，可根據(jù)水質(zhì)情況按需要定制加工水處理劑，使工業(yè)用水的水質(zhì)穩(wěn)定不會(huì)給生產(chǎn)造成水質(zhì)隱患。 隨著無人飛行器技術(shù)的迅猛發(fā)展，其在相關(guān)行業(yè)中的應(yīng)用越來越多。由于多旋翼無人飛行器操作簡(jiǎn)單，起降不受場(chǎng)地限制，可以在我國(guó)近海區(qū)域生態(tài)環(huán)境海水原位監(jiān)測(cè)和海水取樣的科學(xué)研究中發(fā)揮重要作用。但目前商用的多旋翼無人機(jī)不具備在海上集群智能采集水樣功能，也無法適應(yīng)海上5至6級(jí)陣風(fēng)等海況。無人機(jī)陣列原位海水監(jiān)測(cè)和取樣是南方科技大學(xué)深圳海洋地球古菌組學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要工作之一,是為了解決河口-海洋復(fù)雜環(huán)境的時(shí)間和空間區(qū)域取樣需求而設(shè)計(jì)研發(fā)的。本項(xiàng)目能在珠江口低氧區(qū)、海洋牧場(chǎng)-貝藻綜合養(yǎng)殖區(qū)等生態(tài)環(huán)境開展立體應(yīng)急監(jiān)測(cè)；滿足海洋負(fù)排放、碳中和生態(tài)工程的采樣及監(jiān)測(cè)需求；為繪制中國(guó)近海物理流場(chǎng)、營(yíng)養(yǎng)鹽分布、初級(jí)生產(chǎn)力對(duì)微生物參與碳循環(huán)影響的集成圖提供技術(shù)支撐。
驗(yàn)收鑒定會(huì)上，海洋系副主任、深圳海洋地球古菌組學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任張傳倫講席教授就科學(xué)研究需求對(duì)該項(xiàng)目作了背景介紹。南方科技大學(xué)力學(xué)與航空航天工程系研究助理教授王浩就無人機(jī)海水取樣設(shè)備研制過程做了詳細(xì)的技術(shù)匯報(bào)。針對(duì)海上陣風(fēng)、突風(fēng)等特殊工況以及對(duì)無人機(jī)載重（5公斤）和航程（10公里）的要求，技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過動(dòng)力優(yōu)化配置，結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化和3D打印制造工藝，以及飛控和取樣裝置控制開發(fā)，攻克了抗風(fēng)性和全自動(dòng)精準(zhǔn)定高取樣的技術(shù)難點(diǎn)，成功實(shí)現(xiàn)了11架無人機(jī)陣列集群自主取樣。通過了穩(wěn)定性、續(xù)航能力、5公里集群智能采水等方面測(cè)試，實(shí)現(xiàn)指定地點(diǎn)精準(zhǔn)重復(fù)取樣、多地點(diǎn)同時(shí)取樣、24小時(shí)不間斷取樣等功能。目前已獲得4項(xiàng)專利，填補(bǔ)了海洋科學(xué)在空間梯度多點(diǎn)位同時(shí)采樣和短時(shí)間尺度連續(xù)采樣高端裝備的空白。
根據(jù)科技查新報(bào)告，本項(xiàng)目系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了飛行器集群機(jī)載智能取樣。通過24小時(shí)全周期實(shí)地飛行測(cè)試，完成取樣高度、超視距取樣、取樣容量、集群取樣、抗夜間露水等各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)。集群超視距、抗風(fēng)抗浪作業(yè)等技術(shù)性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。EMC50無人機(jī)陣列智能海水取樣設(shè)備是目前國(guó)際上已知的第一套能夠進(jìn)行海上5公里取樣1公斤、10架無人機(jī)集群采樣、24小時(shí)不間斷采樣并完成實(shí)際測(cè)試的海工裝備。 |
