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浙江大学生研制智能可移动水质监测机器人助力浙江“五水共治”

仪表下游 2017年04月18日 10:44:31 来源:浙江在线人气:19291
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  【仪表网 仪表下游】这几天,一款萌萌哒的“水上机器人”出现在浙江杭州电子科技大学的月雅湖里。它有着圆滚滚的身材,脚踩一双“风火轮”,肚子里塞满了各种高科技芯片。它的专业名字叫做“基于互联网的智能可移动水质监测机器人”,顾名思义,就是用来监测水质的机器人。
 

 
  与传统水质监测仪器不同,它可以按照用户自定义设计的运动轨迹不停地开展周期性移动监测,还可以通过GPS实时将监测到的数据传输到服务器,供客户端查看。简而言之,就是“智能移动+实时监测”。
 
  这款新萌物的主人,是杭州电子科技大学五位青年学子——信息工程学院的金瑞、郑俊杰、王欣峰、楼飘豪和管理学院的管辰阳,灵感源自同学们对生活的细致观察。
 
  机器人在水面移动,可四处监测水质
 
  一次,郑俊杰同学与父母在渔场游玩时发现,水产养殖对水的质量要求很高,需要实时监测水的酸碱平衡度、含氧量等数据,及时进行调整,但渔场的设备普遍比较落后,一片水域需要设置许多个监测仪器,整个养殖场需要几十上百个监测器,而且这些传感器需要手工开启,监测到的数据还要经过人工采集汇总分析,一旦水质出现问题,监测数据信息总会滞后。“所以,我想做一个小型智能机器人,可以通过手机或是电脑下达指令,智能移动到指定位置监测水质,并将结果反馈到终端,还可以设置标准限值,当所得数据高于或低于标准限值时机器人就会发出警报,这样就可以实现有效监控,节省人力物力。”郑俊杰说。
 
  得到指导老师叶岩明的认可后,郑俊杰开始集结对此同样感兴趣的其他小伙伴,在他们的实验室小窝里开始了研究。
 
  做科研不会一帆风顺,这群年轻的学子在实践中也遇到了很多难题。例如,初设想的监测水域仅仅是一片养殖渔场,应用范围并不广,而放眼整个浙江,虽是水乡,水资源却十分匮乏,湖泊、河流等水域的监测应用前景会更好一些,因此水上机器人监测水域的应用范围必须扩大。
 
  这样的转变给团队带来了不小的挑战,传感器内部需要进行较大改动。“无论是软件还是硬件,我们都要靠自己解决,从程序的编写到芯片与电路的连接都是自己动手做的,就连刚开始使用的GPS定位系统也因监测范围的扩大,增设了北斗双模定位系统与其共同工作。”王欣峰介绍道。
 
  五学子希望,机器人能为“五水共治”作贡献
 
  程序需要应用,仪器需要调试,每一步都充满艰辛。其实不光机器人的内部需要自创,就连外观也是特制的。圆形的身材有利于它在水面上灵活移动,“风火轮”虽不能在陆地行走,但它是机器人在水下移动的助推器,而且它还是同学们利用3D打印技术制成的。
 
  “水资源短缺愈演愈烈,在这种背景下,不管是站在生态环境保护的立场上,还是为了满足农业工业生产的需要,对水环境的监测、治理都是非常必要而且刻不容缓的。我们的智能可移动水质监测机器人,可帮助实现污染问题的及时发现和及时处理。我们希望,通过我们的不断努力,能够使我们的机器人为水产养殖业和园林湖泊的水质监测、污染防御作出一定贡献,为浙江‘五水共治’这一创举献上一点微薄的力量,这对我们来说就足够了。”这些年轻的杭电学子道出了他们的心声。
 
  (原文标题:杭电大学生造水质监测机器人 助力污染治理)
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