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基于ROV平台的水下目标物监测与抓取系统

发布时间: 2019-06-05

来源: 科创中国_资源共享平台

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 发明专利
行业领域:
新兴行业
成果介绍
此研究成果为我司自主研发成果。 随着海洋经济持续快速发展,海上运输业、海洋油气业、海洋工程建筑业、滨海旅游业及捕捞养殖业等日益活跃和加速发展,船舶、飞机和人员在海上活动的数量、密度不断加大。与此同时发生水上污染与突发事件的几率大大上升,针对我国水上污染物实时监测装备相对落后的现状,基于ROV平台的水上目标物监测与抓取系统的研究将有利于提升水上污染物监测与目标抓取装备技术与应用水平,发展海上经济。 创新性:一是在浑浊水环境下,利用机器视觉技术和在线除雾技术,实现高效率的目标物发现;二是利用新型水下传感器,通过机器学习,寻找目标物的数据特征,提升目标物的识别精度;三是利用机械手臂或矢量捕捉器,提升目标物的抓取效率。 知识产权情况:见附件。 独占性:我司此项自主研发成果基于独创算法的在线除雾技术实现水下环境下目标物高清辨别,以及机器学习算法实现目标物特征识别,并利用特有的机械臂或矢量捕捉器实现目标物获取,技术上难以复制。 盈利性:本项目已成功应用于渤海湾北戴河海域港口油污排放监测及拦油网裙带破损检测,已取得良好的应用效果,形成了沉潜油监测回收解决方案。 2017年度,我国亿吨大港已从16年同期的28个增至31个,规模以上港口预计完成货物吞吐量***亿吨,同比增长***%,随着港口的繁荣发展,势必带来水上装备的繁荣发展,ROV容量预计将达到数以亿计。 技术储备和持续创新能力: 我司是一家技术领先,集研发、生产、销售与工程施工于一体的海洋智能装备领军企业。以北京大学十余年水下装备技术成果为基础,自主研发了多款拥有不同功能、适用于不同场景的海洋智能装备。目前公司拥有国内外相关技术专利百余项、国际商标28项。公司总部位于北京,在安徽省天长市、江苏省南京市、海南省海口市分别设有研发中心及生产基地。配备有高端3D打印机、PCB焊接设备、现代化组装流水线等,设备总投入价值可达人民币1000万元,随着厂房规模的扩大,用于设备上的投资也会相应增加。技术基础如下: 水下运动控制技术:研究了基于人造侧线系统的机器人稳态控制技术、基于CPG的仿生机器人运动控制技术、基于ADRC的水下机器人运动控制技术。设计出全球第一款商业化可量产仿生机器鱼Biki,采用先进的运动控制技术,相同电量情况下,续航时间是其他水下机器人3倍。 水下通信技术:研究出具备完全自主知识产权小型水下机器人水声通讯技术、国际前沿水下仿生电场通信技术,设计出全球第一款商业化量产小型水声遥控装置,可在水下一定范围内无线遥控水下机器人设备,颠覆了控制水下机器人必须依靠线缆的传统模式。 水下环境感知技术:水下图像识别、水下三维地形扫描技术、水下多机器人智能集群编队、水下多机器人动态任务分配技术、基于侧线系统的水下环境感知技术等。获取相关技术专利60余项,国际商标20余项,研制出多款行业级水下机器人设备,已全部实现商业化,设备已通过CE、RSE、RE等各项认证。 主要指标: 尺寸:***********; 重量:30kg; 下潜深度:150m; 抗风浪性:抗四级海浪; 螺旋桨推进速度:4kn; 续航时间:360min; 通讯速率:10mbps; 最大通讯距离:30km。 光学探测距离:3~5m; 声呐探测距离:5~60m; 声呐识别最小尺寸:***********; 声呐自主识别准确度:>95%; 技术发展趋势: 基于高效率矢量推进器的大航速;基于高密度能量管理的长续航;基于多用途机械臂的有效抓取;基于在线识别算法的实时监测。
成果亮点
团队介绍
成果资料