中國大學生研發水質監測機器人 盼改善環境汙染

中國大學生研發水質監測機器人 盼改善環境汙染

▲一款萌萌噠的“水上機器人”出現在杭州電子科技大學的月雅湖裡。(圖/翻攝自新戰略機器人網 )

文、圖/新戰略機器人網

核心提示: 這幾天,一款萌萌噠的“水上機器人”出現在杭州電子科技大學的月雅湖裡。它有著圓滾滾的身材,腳踩一雙“無敵風火輪”,肚子裡塞滿了各種高科技晶片。它的專業名字叫做“基於互聯網的智慧可移動水質監測機器人”,顧名思義,就是用來監測水質的機器人。

這幾天,一款萌萌噠的“水上機器人”出現在杭州電子科技大學的月雅湖裡。它有著圓滾滾的身材,腳踩一雙“無敵風火輪”,肚子裡塞滿了各種高科技晶片。它的專業名字叫做“基於互聯網的智慧可移動水質監測機器人”,顧名思義,就是用來監測水質的機器人

與傳統水質監測儀器不同,它可以按照用戶自訂設計的運動軌跡不停地開展週期性移動監測,還可以通過GPS即時將監測到的資料傳輸到伺服器,供用戶端查看。簡而言之,就是“智慧移動+即時監測”。

這款新萌物的主人,是杭州電子科技大學五位元青年學子——資訊工程學院的金瑞、鄭俊傑、王欣峰、樓飄豪和管理學院的管辰陽,靈感源自同學們對生活的細緻觀察。

機器人在水面移動,可四處監測水質

一次,鄭俊傑同學與父母在漁場遊玩時發現,水產養殖對水的品質要求很高,需要即時監測水的酸堿平衡度、含氧量等資料,及時進行調整,但漁場的設備普遍比較落後,一片水域需要設置許多個監測儀器,整個養殖場需要幾十上百個監測器,而且這些感測器需要手工開啟,監測到的資料還要經過人工採集匯總分析,一旦水質出現問題,監測資料資訊總會滯後。“所以,我想做一個小型智慧型機器人,可以通過手機或是電腦下達指令,智慧移動到指定位置監測水質,並將結果回饋到終端,還可以設置標準限值,當所得資料高於或低於標準限值時機器人就會發出警報,這樣就可以實現有效監控,節省人力物力。”鄭俊傑說。

得到指導老師葉岩明的認可後,鄭俊傑開始集結對此同樣感興趣的其他小夥伴,在他們的實驗室小窩裡開始了研究。

做科研不會一帆風順,這群年輕的學子在實踐中也遇到了很多難題。例如,最初設想的監測水域僅僅是一片養殖漁場,應用範圍並不廣,而放眼整個浙江,雖是水鄉,水資源卻十分匱乏,湖泊、河流等水域的監測應用前景會更好一些,因此水上機器人監測水域的應用範圍必須擴大。

這樣的轉變給團隊帶來了不小的挑戰,感測器內部需要進行較大改動。“無論是軟體還是硬體,我們都要靠自己解決,從程式的編寫到晶片與電路的連接都是自己動手做的,就連剛開始使用的GPS定位系統也因監測範圍的擴大,增設了北斗雙模定位系統與其共同工作。”王欣峰介紹道。

五學子希望,機器人能為“五水共治”作貢獻

程式需要應用,儀器需要調試,每一步都充滿艱辛。其實不光機器人的內部需要自創,就連外觀也是特製的。圓形的身材有利於它在水面上靈活移動,“無敵風火輪”雖不能在陸地行走,但它是機器人在水下移動的助推器,而且它還是同學們利用3D列印技術製成的。

“水資源短缺愈演愈烈,在這種背景下,不管是站在生態環境保護的立場上,還是為了滿足農業工業生產的需要,對水環境的監測、治理都是非常必要而且刻不容緩的。我們的智慧可移動水質監測機器人,可幫助實現污染問題的及時發現和及時處理。我們希望,通過我們的不斷努力,能夠使我們的機器人為水產養殖業和園林湖泊的水質監測、污染防禦作出一定貢獻,為浙江‘五水共治’這一創舉獻上一點微薄的力量,這對我們來說就足夠了。”這些年輕的杭電學子道出了他們的心聲。

【本文經新戰略機器人網同意授權刊出】

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