1、移動式自動サンプリング監視ロボットシステム

移動式近海水面自動モニタリングロボットは多パラメータ水質分析器（水温、溶存酸素、pH、電気伝導率、青緑藻、葉緑素などの因子をモニタリングできる）などの多種の高精度センシング設備と全自動水質サンプリングモジュール、及び自動ナビゲーション制御などのソフトウェア、ハードウェアを一体化したプラットフォームシステムであり、近海港の測量・製図、水質サンプリング・モニタリング、流出油モニタリング・管理などの多くの応用分野に広く応用されている。

例：Cowis C 180移動式水上自動モニタリングサンプリングロボット

製品の画期的な変化は伝統的な作業手段を変え、リアルタイムで北斗/GPS/GLONASS互換の衛星信号を受信することによって、自由に河段を選択し、柔軟に定位方位を行い、水サンプル、水文などの関連データを収集し、水質情報のリアルタイムモニタリングを実現し、測定範囲が広く、しかも天気の影響を受けず、定位精度も伝統的なモニタリング方法より大きく高く、伝統的な水質モニタリングの空白と不足を補うことができ、真に全天候、高精度、自動化、高効率の作業モードを実現し、サンプリングとモニタリングの作業効率と精度を大幅に高めることができる。

移動式水上自動モニタリングロボットは広範囲流域の複数のモニタリングポイントの水質巡航測量・製図を完了することができ、水上ロボットは予め設定されたモニタリングポイントに従って順次自主航行を行うことができ、自動的に水サンプルを採取し、リアルタイムで水質をモニタリングすることができ、基地局ソフトウェアを通じてリアルタイムでこの流域の多種の水質パラメータの分布図を生成することができる。また、分布図の分析を通じて、水質異常区域を適時に発見し、広範囲の区域における汚染源の突発排出のリアルタイムモニタリングと早期警報を実現することができる。

移動式水上自動監視ロボット自主サンプリング試験軌跡図

水面サンプリングモニタリングロボット水質モニタリング成果展示図

2、移動式水面ロボットの船体と構造特徴

（1）船体材質――新型材料、超軽量超固体

◆船体は新型装甲防弾複合材料を採用し、独自の特許成形技術は軽量で、強度が高い。

◆内部は閉孔泡で充填し、効果的に沈み止めができる。

• 磁性、絶縁がなく、マイクロ波透過性がよく、内部アンテナ通信に影響を与えない。
• 表面にはナノレベルの防汚耐摩耗材料を使用し、耐食性、生物付着防止、メンテナンスが簡単である。

（2）重量優勢：

• 船体は軽くて、運搬がもっと便利です。
• エネルギーを節約し、航行速度を高め、作業時間を延長する。
• 同じ荷重では体積が小さくなります。

（3）構造優勢――ボート体、大容量

◆最適化された船体空間設計、より大きな排水量、

• 小型船体では強度、重量、成形しやすいなどの利点を発揮することができる。
• 設計性が良く、船舶の構造、形状及び各部の要求に応じて、材料を選択し、層を敷き、配向を最適化することができる。
• 生産船殻は全体性が良く、継ぎ目と隙間がなく、構造が厳密で、密封性が良く、浸透を防止する。完成品は強度が高く、寿命が長い。
• 単体船、双胴船、三体船及び双M型多体船などの多種の新型設計様式を選択可能であり、航行はより安定しており、風波等級が高く、航行姿勢が良い。
• ポータブル構造設計で、船体は小型で、車両のトランクに簡単に置くことができ、携帯に便利である。
• 船型のカスタマイズ能力を備え、ユーザーの実際の使用シーンやニーズに合わせて特定の船型（例えば、船のサイズ/色/外形、荷重能力、波風抵抗能力、業務ユニット固定ブラケットなど）をカスタマイズすることができる。
• トンネル式推進器を採用し、船底と平らで、浅水投入ができ、防水草の巻き付け設計を持っている。安全性が高く、取り付けやメンテナンスが容易で、船全体の持ち運びに便利です。

例：Cowis C 180水面ロボットの涵道式推進器と船体の一体化設計図

3、無人船システム通信モードの特徴

• 通信基地局の自主建設をサポートし、具体的な応用シーンと合わせて合理的に設計する。
• 4 G通信ネットワーク、8 G高速無線LANブリッジ、信号中継器などの多種の通信モードをサポートする。
• 多種の通信リンクは柔軟性を保障し、クラウドアプリケーションにアクセスでき、多デバイスの総覧ビューを実現できる。
• 優れたリンクプロトコル設計により、GPRS/2 Gネットワークなどの極低速ネットワーク条件下でも位置と制御情報を安定的に転送できることを保証します。
• 通信距離に基づいて通信スキームをカスタマイズすると、4 Gネットワークがカバーされている場所では、伝送距離は制限されない、
• 帯域幅が高く、ネットワーク速度が速く、ビデオ伝送が安定していて、画面に遅延がほとんどありません。

4、水面ロボットシステムの自主ナビゲーションと障害回避の特徴

• 自主開発された無人船ナビゲーションシステムは、航行ルート、自主ナビゲーション、任務計画を任意に設置することができる。
• 正確な超音波障害回避システム、10メートル有効な障害回避。水上ロボットの後退式前進を実現し、船首の方向を調整するために苦労する必要はありません。複雑な水面、自動的に航路を調整し、自動的に航路上の障害物を迂回し、人工的な介入を必要とせず、水面の滞りなく通じることを実現する。
• 位置決め精度はセンチメートル級に達し、航行が正確で、作業目標を迅速にロックする。
• GPSと北斗ナビゲーションシステムをサポートし、マルチモードGNSSモジュールをサポートする。

図2タスク計画と自動ナビゲーション操作の概略図

5、水面ロボットシステムの遠隔制御特徴

• ビデオマップモジュールを搭載し、遠隔操作する。
• ユーザーは家を出ずに、千里離れた船を遠隔操作することができる。
• 超視距離遠隔運転と現場でリモコンを持って協力し、地上局との間でデュアルモード切替操作ができ、簡単で学びやすい。

図3デュアルモード操作

6、ソフトウェア操作プラットフォームの特徴

• 無人船システム操作プラットフォームは業界の応用ニーズと特徴を緊密に結合し、地理情報システムGISに基づいて構築され、プラットフォーム操作インタフェースの革新的な採用モジュール化アプリケーションを採用している。
• 操縦プラットフォームはAndroid、iOSなどのスマートフォンのオペレーティングシステムにも対応し、モバイル端末に基づくディープアプリケーションを開発している。無人船の制御、ビデオ監視、水面ゴミの清掃などの作業をスマートタブレットを通じてリアルタイムに行うことができ、利用者が可視化しやすく、操作しやすい。