仿生监测机器鱼系统

任务来源：

技术领域：水利信息化

技术来源：自主研发。仿生监测机器鱼系统目前拥有授权发明专利4项：①三关节仿生机器鱼的深度控制方法；②精确控制机器鱼关节运动的方法；③船舶吃水深度检测装置及检测方法；④结合GPS与红外导航的机器鱼返航定位方法。 

技术原理

仿生监测机器鱼系统由系统云平台与不同种类的水下机器鱼或水下机器人组成。仿生监测机器鱼系统是以仿生机器鱼为载体，结合不同分层水定位技术以及水质检测技术，从而实现了实时在线监测水质情况，为水质监测提供了一个可行的方案。 

技术特色

（1）仿生性能好。仿生监测机器鱼系统的设计从鱼类本身出发，无论是外形、结构、游动方式等都完全参照水中实际的鱼类，游动姿态更加贴近真实鱼类的游动姿态，具有良好的携带机动性能。
（2）安全环保。搭载了水质监测技术的仿生机器鱼，推进方式独特，外形不易对周围生物造成影响，最大还原了水体本来环境，当遇到特殊且复杂的水下环境时，仿生机器鱼可利用自身结构的优势，有效实现水中的灵活三维运动，适应不同水况环境。
（3）监测数据针对性高。仿生监测机器鱼系统采用双重定位原理和传感器检测原理，可以实现对不同地点、不同水层状态下的精准水质检测。 

技术指标

（1）最大游速可达1.0m/s。
（2）不同分层水定位精度可达5cm。
（3）仿生监测机器鱼系统的检测范围：温度-50～70℃；氨氮浓度0～1.0ppm；亚硝酸盐浓度0～0.20ppm；pH值6.0～9.0；溶解氧0～10ppm。
（4）水质监测精度可达±3%。

应用范围及前景

适用于实时监测水质情况，既可以帮助水域管理单位全面精准制定生态保护方案，也可作为应急移动水质检测应用。 

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河海大学

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