11 / 2021-06-17 18:37:06

面向水质监测的无人艇岸基控制系统的设计与实现

水质监测；无人艇；岸基控制系统；路径规划；任务流程

针对传统水质监测方法存在的取样效率低、覆盖率差、耗时费力等问题，设计开发了一种面向任务的自动水质监测无人艇及其岸基控制系统，以实现目标水域内的多点及区域自动、连续采样任务。结合水环境监测的任务要求和无人系统的组成架构，设计并搭建了监测无人艇测试平台及岸基控制系统；开展了无人艇多任务路径规划算法的研究，提出了一种考虑环境障碍约束的出入港安全规划方法和开阔水域下的遍历采样巡航算法；在算法设计的基础上，结合水质监测的自动化需求开展了无人艇监测任务流程的设计。试验结果表明，无人艇岸基控制系统能够满足实际环境下的水质采样要求，规划路径安全合理，任务执行智能高效，能够有效提升水环境监测和治理的综合效率。