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成果簡介： 水陸兩棲小型水面無人船是依靠遙控和自主航行的無人、智能化觀測平臺(tái)， 內(nèi)置兩套螺旋漿推進(jìn)模塊，機(jī)動(dòng)性高，航速大，高速可達(dá) 5m/s，搭載高能可充 電鋰離子電池組，最大續(xù)航 8 小時(shí)，內(nèi)置無線通訊及衛(wèi)星通訊雙通訊系統(tǒng)，無線 通訊可達(dá) 10 公里，內(nèi)置高精度 GPS 定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示無人船體位置，內(nèi)置前 視測距模塊，實(shí)時(shí)定位前方障礙物距離并進(jìn)行及時(shí)的避障。無人船采用泡沫材料， 質(zhì)量輕浮力大，整體質(zhì)量 25Kg，適合一至兩人操作，可搭載多種傳感器進(jìn)行深 度測量、地形探測、管路檢查、泥位測量、水質(zhì)監(jiān)測等工作。 該平臺(tái)可以廣泛應(yīng)用于江河湖泊的地形地貌測量、深度測量測繪，水質(zhì)監(jiān)測、 水質(zhì)取樣、大眾娛樂，視頻獲取等，科研做為大眾娛樂消費(fèi)品或者兒童玩具進(jìn)行 營銷，具有廣泛的科研、業(yè)務(wù)和大眾消費(fèi)需求。 市場分析及前景： 隨著海洋智能機(jī)器人的發(fā)展，無人艇的發(fā)展也逐漸受到關(guān)注，目前已由環(huán)境領(lǐng) 域向軍事領(lǐng)域拓展，未來發(fā)展?jié)摿薮螅瑩?jù)國外權(quán)威調(diào)研機(jī)構(gòu)估算，到 2019 年， 僅無人船中的一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域——視頻巡邏無人艇的市場需求將達(dá) 600 億元。未來 我國無人平臺(tái)將形成空中無人機(jī)、水面無人艇、水下航行器共同組成的無人海洋 巡航系統(tǒng)。主要技術(shù)指標(biāo)： 主體長度：1.3mx0.4x0.3 排水量：小于 30kg 最大航速：5m/s 最大續(xù)航：8 小時(shí) 排水量：小于 30kg 最大避障距離：80m 通訊距離：不小于 10 公里（無線通訊） 67天津大學(xué)科技成果選編 衛(wèi)星通訊無限遠(yuǎn) 技術(shù)水平及知識(shí)產(chǎn)權(quán)認(rèn)定情況情況：本成果屬于國際先進(jìn)水平，成果歸獨(dú)家所有， 已經(jīng)申請(qǐng)多項(xiàng)專利 應(yīng)用領(lǐng)域：工程機(jī)械、海洋科技等 應(yīng)用范圍：搭載多種傳感儀器可在河流、湖泊、水庫、港口及近海岸進(jìn)行地形測 量、海底地形測繪、深度及泥位測量、水文參數(shù)觀測、水質(zhì)檢測、漁業(yè)養(yǎng)殖作業(yè) 等。 該平臺(tái)可以廣泛應(yīng)用于江河湖泊的地形地貌測量、深度測量測繪，水質(zhì)監(jiān)測、水 質(zhì)取樣、大眾娛樂，視頻獲取等，科研做為大眾娛樂消費(fèi)品或者兒童玩具進(jìn)行營 銷，具有廣泛的科研、業(yè)務(wù)和大眾消費(fèi)需求。 投資規(guī)模：生產(chǎn)線、裝配車間等需要大約 100 萬的投資。 合作方式及條件：技術(shù)轉(zhuǎn)讓；300 萬。 

水陸兩棲小型水面無人船是依靠遙控和自主航行的無人、智能化觀測平臺(tái)，內(nèi)置兩套螺旋漿推進(jìn)模塊，機(jī)動(dòng)性高，航速大，高速可達(dá)5m/s，搭載高能可充電鋰離子電池組，最大續(xù)航8小時(shí)，內(nèi)置無線通訊及衛(wèi)星通訊雙通訊系統(tǒng)，無線通訊可達(dá)10公里，內(nèi)置高精度GPS定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示無人船體位置，內(nèi)置前視測距模塊，實(shí)時(shí)定位前方障礙物距離并進(jìn)行及時(shí)的避障。無人船采用泡沫材料，質(zhì)量輕浮力大，整體質(zhì)量25Kg，適合一至兩人操作，可搭載多種傳感器進(jìn)行深度測量、地形探測、管路檢查、泥位測量、水質(zhì)監(jiān)測等工作。 小型無人船等軸側(cè)模型 小型無人船側(cè)視模型 小型無人船俯視模型 小型無人船樣機(jī) 水陸兩棲拖淺輪裝置

水上光伏電站是利用水上基臺(tái)將光伏組件漂浮在水面進(jìn)行發(fā)電。其特點(diǎn)在于不占用土地資源，水體對(duì)光伏組件有冷卻效應(yīng)，可抑制組件表面溫度上升以獲得更高的發(fā)電量。此外，將太陽能電池板覆蓋在水面上，可減少水面蒸發(fā)量，抑制藻類繁殖，保護(hù)水資源。 現(xiàn)有的鋁合金或鍍鋅鋼水上漂浮式光伏電站用浮體支撐系統(tǒng)抗風(fēng)浪性能差、后期維護(hù)成本高、使用

 1、巨龍全自動(dòng)水面保潔船可以在狹窄的水域進(jìn)行工作且產(chǎn)量大。該船特別設(shè)計(jì)了照明系統(tǒng)，可以在夜間工作，完成緊急的打撈清理任務(wù)。  2、該船在收集艙中間合理的設(shè)計(jì)了一個(gè)通道，在打撈工作中，操作者可以更方便的隨時(shí)查看輸送情況。  3、該船安裝了3套切割工具和一套機(jī)械化收集輪，可以更好地收割水草，清理漂浮垃圾。自動(dòng)收割清理船的切割深度可以很容易的調(diào)整為0-1.5米，實(shí)現(xiàn)收集漂浮雜草，垃圾和清理水面的雙重目的。

本發(fā)明公開了一種基于無人艇應(yīng)用的水面目標(biāo)快速檢測方法，屬于數(shù)字圖像處理和控制系統(tǒng)交叉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過目標(biāo)性分析得到目標(biāo)候選區(qū)域，由于候選區(qū)域中會(huì)存在一定虛警，因此利用顯著性分析得到顯著區(qū)域，并將目標(biāo)性與顯著性相結(jié)合，剔除虛警，得到目標(biāo)準(zhǔn)確位置

本發(fā)明公開了一種基于無人艇應(yīng)用的水面目標(biāo)快速檢測方法，屬于數(shù)字圖像處理和控制系統(tǒng)交叉技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過目標(biāo)性分析得到目標(biāo)候選區(qū)域，由于候選區(qū)域中會(huì)存在一定虛警，因此利用顯著性分析得到顯著區(qū)域，并將目標(biāo)性與顯著性相結(jié)合，剔除虛警，得到目標(biāo)準(zhǔn)確位置。本發(fā)明不帶有特定目標(biāo)類型信息，因此普適性較好，相較于現(xiàn)有的其它目標(biāo)檢測算法，無論是在目標(biāo)的檢測效果方面，還是在方法的速度方面都有很大的提升，對(duì)無人艇的自動(dòng)避障具有重要

本發(fā)明公開了一種基于波浪能和風(fēng)能的智能水面垃圾收集船，其包括船體組件、波浪能利用裝置、風(fēng)能利用裝置和垃圾收集裝置，船體組件包括船體和安裝在船體底部的穩(wěn)定板，船體上設(shè)有垃圾倉；波浪能利用裝置包括浮板、傳動(dòng)齒輪和螺旋槳，浮板裝在船體尾部，其與傳動(dòng)齒輪相連，傳動(dòng)齒輪可帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)；風(fēng)能利用裝置包括風(fēng)力機(jī)、傳動(dòng)齒輪和螺旋槳，垂直軸風(fēng)力機(jī)在風(fēng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，并依次帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪和螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)；垃圾收集裝置包括導(dǎo)流板、單向擋板

本發(fā)明公開了一種基于自主水下航行器的水面輔助機(jī)器人，包括水面輔助裝置，水面輔助裝置由隨自主水下航行器同步移動(dòng)的能源補(bǔ)給裝置和無線信號(hào)中繼裝置構(gòu)成；能源補(bǔ)給裝置和無線信號(hào)中繼裝置均通過纜線與自主水下航行器相互連接。能源補(bǔ)給裝置和無線信號(hào)中繼裝置均設(shè)置在船型結(jié)構(gòu)機(jī)器人機(jī)身上；機(jī)器人機(jī)身內(nèi)設(shè)置有控制系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、纜線管理系統(tǒng)、追蹤導(dǎo)航系統(tǒng)以及輔助系統(tǒng)；控制系統(tǒng)分別與無線信號(hào)中繼裝置等信號(hào)連接；并通過控制無線信號(hào)中繼裝置、能源補(bǔ)給裝置、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、纜線管理系統(tǒng)、追蹤導(dǎo)航系統(tǒng)以及輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水面輔助機(jī)器人與自主水下航行器保持在水平方向上的同步移動(dòng)；能源補(bǔ)給裝置分別與無線信號(hào)中繼裝置等電連接。

本專利公開了一種無人水面艇折線路徑跟蹤控制系統(tǒng)及方法，面向航海實(shí)踐提出了折線路徑跟蹤策略，在預(yù)設(shè)路徑中加入虛擬目標(biāo)點(diǎn)，控制無人水面艇靠近虛擬目標(biāo)點(diǎn)，動(dòng)態(tài)更新折線路徑上的虛擬目標(biāo)點(diǎn)，直至跟蹤至路徑終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了無人水面艇高精度跟蹤折線路徑，提升了折線路徑跟蹤質(zhì)量。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 航海實(shí)踐中路徑由系列轉(zhuǎn)向點(diǎn)連接而成，形成折線路徑。本專利公開了一種無人水面艇折線路徑跟蹤控制系統(tǒng)及方法，面向航海實(shí)踐提出了折線路徑跟蹤策略，在預(yù)設(shè)路徑中加入虛擬目標(biāo)點(diǎn)，控制無人水面艇靠近虛擬目標(biāo)點(diǎn)，動(dòng)態(tài)更新折線路徑上的虛擬目標(biāo)點(diǎn)，直至跟蹤至路徑終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了無人水面艇高精度跟蹤折線路徑，提升了折線路徑跟蹤質(zhì)量。 同時(shí)，設(shè)計(jì)了配套的控制系統(tǒng)，可模塊化應(yīng)用到水面船舶，無需調(diào)整船舶現(xiàn)有布局，遷移靈活、成本低、適用性強(qiáng)。 存在如下技術(shù)效果：(1)不但能實(shí)現(xiàn)欠驅(qū)動(dòng)無人水面艇直線路徑跟蹤，還能實(shí)現(xiàn)折線路徑跟蹤，使得本專利很好地適應(yīng)航海實(shí)踐中折線路徑跟蹤重大現(xiàn)實(shí)需求；(2)綜合考慮無人水面艇操縱性能與路徑跟蹤算法特點(diǎn)，集成制導(dǎo)、航行與控制來解決路徑跟蹤問題；(3)提出的折線路徑跟蹤策略，可使無人水面艇在轉(zhuǎn)向時(shí)及早合理地打舵，避免現(xiàn)有跟蹤方法轉(zhuǎn)向時(shí)出現(xiàn)大迂回現(xiàn)象，保障了船艇安全、經(jīng)濟(jì)、高效地航行；(4)考慮了輸入飽和與時(shí)變干擾情況，增強(qiáng)了無人水面艇路徑跟蹤過程中的安全水平和抗干擾能力。

本發(fā)明公開了一種水下自主航行器與水面移動(dòng)平臺(tái)的水下非接觸移動(dòng)接駁裝置，該裝置包括水面移動(dòng)平臺(tái)側(cè)部分和水下自主航行器側(cè)部分；其中水面移動(dòng)平臺(tái)側(cè)部分主要包括水面移動(dòng)平臺(tái)船體、非接觸接駁主控單元、喇叭狀導(dǎo)引口、非接觸電能傳輸初級(jí)線圈、水面移動(dòng)平臺(tái)側(cè)信號(hào)傳輸天線、電磁鐵鎖緊單元、水面移動(dòng)平臺(tái)側(cè)聲學(xué)通訊定位模塊、圓筒型導(dǎo)引口等，水下自主航行器側(cè)部分主要包括視覺導(dǎo)引組件、水下自主航行器側(cè)聲學(xué)通訊模塊、水下自主航行器側(cè)信號(hào)傳輸天線、水下航行器主體、非接觸電能傳輸次級(jí)線圈、電磁鎖緊塊、錐形保護(hù)套。本裝置增大了水下自主航行器的探測范圍和相關(guān)探測任務(wù)執(zhí)行的靈活性，并且降低了水下自主航行器的回收成本。