文献类型： 中文期刊

作者： 张佳奇 ¹ ; 谢永和 ² ; 李德堂 ² ; 高炜鹏 ¹ ; 陈卿 ² ; 王君 ¹ ; 王云杰 ³ ; 洪永强 ² ;

作者机构： 1.浙江海洋大学海洋工程装备学院

2.浙江海洋大学船舶与海运学院

3.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所

关键词： 养殖工船;水下机器人;水质检测;数学建模;机械设计;数值模拟

期刊名称： 南方水产科学

ISSN：

年卷期： 2024 年 001 期

页码： 11-24

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 水质检测是深远海集约化养殖的重要环节，水质好坏直接影响着鱼类的生长。目前，水质检测的主要方式是构建水质监测网络系统和人力采集水样检测，这些检测方式存在操作复杂且效率低、作业区域受限、监测周期长等问题。为此，研发设计了一款用于养殖工船水质检测的作业型水下机器人。首先提出水质检测系统和水下机器人系统的总体设计方案。然后利用Solidworks建模软件对水下机器人机械结构进行整体设计，外壳采用流线型结构，其上搭载抽水管口，采用水平2个和垂直4个推进器布局设计，保证水下机器人能够自由运动；基于Ansys软件对机器人的外壳、固定结构和耐压舱等进行应力数值模拟，并结合理论计算对机器人的设计进行完善。最后完成机器人样机软件调试以及性能、自由度和水质检测等水下试验测试。结果表明：水下机器人的密封性、自由度、抽水检测等性能试验均满足工作要求，可以达到对指定位置进行分层和定点水质采样，所获得的水质检测数据可为水产养殖提供数据参考。