CN107436249A - 一种无人船自动定点定量采样方法 - Google Patents

一种无人船自动定点定量采样方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107436249A
CN107436249A CN201710124047.2A CN201710124047A CN107436249A CN 107436249 A CN107436249 A CN 107436249A CN 201710124047 A CN201710124047 A CN 201710124047A CN 107436249 A CN107436249 A CN 107436249A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sampling
unmanned boat
sampled point
sample
point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710124047.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李如武
邓卓明
叶刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ANHUI COWIS INTELLIGENCE TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
ANHUI COWIS INTELLIGENCE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ANHUI COWIS INTELLIGENCE TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical ANHUI COWIS INTELLIGENCE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710124047.2A priority Critical patent/CN107436249A/zh
Publication of CN107436249A publication Critical patent/CN107436249A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3407—Route searching; Route guidance specially adapted for specific applications

Landscapes

  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无人船自动定点定量采样方法，包括以下步骤：步骤一：用户在GCS上规划采样点，设置采样信息；步骤二：启动导航，无人船按照GCS上规划的路径到达指定采样点；步骤三；启动位置纠正，监测无人船当前位置信息与对应规划采样点的位置信息，计算无人船当前位置和采样点的实时距离；若距离超过采样点最大半径，动力系统驱动无人船返回采样点继续采样，直到采样完成；反之，直接在采样点处的采样；步骤四：采样中，无人船实时计算采样水量，若采样水量超过设置的采样量，采样结束，关闭采样机，无人船前往下一个采样点继续采样；反之，进行下一步；步骤五：当所有采样任务完成后，无人船按照返航路线自动返航。

Description

一种无人船自动定点定量采样方法
技术领域
本发明属于无人船采样技术领域，具体涉及一种无人船自动定点定量采样方法。
背景技术
目前，对于无人船采样，一般都是通过人工遥控到指定位置，然后启动采样，完全人工目测距离采样，当采样时，船体会随着水流、风等外界因素会漂流较远距离，在有水流和风的情况下采样不准，不能实现真正的定点采样，所以对泵的流速和管子的口径要求特别高，这样导致成本和选型上都具有一定的困难，使得目前对于无人船水上采样比较困难。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种无人船自动定点定量采样方法。
为实现上述技术目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种无人船自动定点定量采样方法，包括以下步骤：
步骤一：用户在GCS上规划采样点，设置采样信息；
步骤二：启动导航，无人船按照GCS上规划的路径到达指定采样点；
步骤三；启动位置纠正，监测无人船当前位置信息与对应规划采样点的位置信息，计算无人船当前位置和采样点的实时距离；若距离超过采样点最大半径，无人船启动位置纠正功能，动力系统驱动无人船返回采样点继续采样，直到采样完成；反之，直接在采样点处的采样；
步骤四：采样中，无人船上的采样机实时计算采样水量，若采样水量未超过设置的采样量，采样机继续采样；反之，采样结束，关闭采样机，无人船前往下一个采样点继续采样；
步骤五：当所有采样点任务完成后，无人船按照导航返航路线自动返航。
所述采样点的位置信息通过经纬度坐标进行设置。
所述采样信息包括位置信息、采样量、采样深度以及每个采样点位置纠正半径信息。
所述采样点的位置纠正半径是以采样点为圆心的直径在20-50cm内的水域。
本发明的有益技术效果：
本发明设计了一种无人船自动定点定量采样方法，通过前期的路径规划和采样点的信息设置，能够实现对无人船采样时的自动航行，根据GPS自动巡航到指定点，可以任意设置采样量，不超过采样最大容量，可以任意设置定点半径范围，位置偏差自动纠正功能，时刻监测当前位置和采样点定点的实时距离，当此位置大于设置的距离时，系统会启动位置纠正，动力系统做出响应，迫使无人船回到定点继续采样，直到采样完成，过程完全不需要人工干预，可以在流速、高风速等环境下进行连续作业，提高采样的效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的流程示意图。
图2为本发明位置纠正的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种无人船自动定点定量采样方法，参见图1，包括以下步骤：
步骤一：用户在GCS上规划采样点，设置采样信息；
步骤二：启动导航，无人船按照GCS上规划的路径到达指定采样点；
步骤三；参见图2，启动位置纠正，监测无人船当前位置信息与对应规划采样点的位置信息，无人船当前位置信息可通过GPS进行实时定位，计算无人船当前位置和设定采样点的实时距离；若距离超过采样点最大半径，无人船启动位置纠正，动力系统驱动无人船返回采样点继续采样，直到采样完成；反之，直接进行采样点处的采样；
步骤四：通过无人船上设置的的自动采样机进行采样，当无人船根据规划路径到达采样点时，自动采样机进行水体采样，采样中，无人船上的采样机实时计算采样水量，若采样水量未超过设置的采样量，采样机继续采样；反之，采样结束，关闭采样机，无人船前往下一个采样点继续采样；
步骤五：当所有采样点任务完成后，无人船按照导航返航路线自动返航。
进一步的，所述采样点的位置信息通过经纬度坐标进行设置。
进一步的，所述采样信息包括位置信息、采样量、采样深度以及每个采样点位置纠正半径信息。
进一步的，所述采样点的位置纠正半径是以采样点为圆心的直径在20-50cm内的水域。
本发明通过前期的路径规划和采样点的信息设置，能够实现对无人船采样时的自动航行，自动巡航到指定点，可以任意设置采样量，不超过采样最大容量，可以任意设置定点半径范围，位置偏差自动纠正功能，时刻监测当前位置和采样点定点的实时距离，当此位置大于设置的距离时，系统会启动位置纠正，动力系统做出响应，迫使无人船回到定点继续采样，直到采样完成，过程完全不需要人工干预，可以在流速、高风速等环境下进行连续作业，提高采样的效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种无人船自动定点定量采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：用户在GCS上规划采样点，设置采样信息；
步骤二：启动导航，无人船按照GCS上规划的路径到达指定采样点；
步骤三；启动位置纠正，监测无人船当前位置信息与对应规划采样点的位置信息，计算无人船当前位置和采样点的实时距离；若距离超过采样点最大半径，无人船启动位置纠正，动力系统驱动无人船返回采样点继续采样，直到采样完成；反之，直接在采样点处的采样；
步骤四：采样中，无人船上的采样机实时计算采样水量，若采样水量未超过设置的采样量，采样机继续采样；反之，采样结束，关闭采样机，无人船前往下一个采样点继续采样；
步骤五：当所有采样点任务完成后，无人船按照导航返航路线自动返航。
2.根据权利要求1所述的一种无人船自动定点定量采样方法，其特征在于：所述采样点的位置信息通过经纬度坐标进行设置。
3.根据权利要求1所述的一种无人船自动定点定量采样方法，其特征在于：所述采样信息包括位置信息、采样量、采样深度以及每个采样点位置纠正半径信息。
4.根据权利要求3所述的一种无人船自动定点定量采样方法，其特征在于：所述采样点的位置纠正半径是以采样点为圆心的直径在20-50cm内的水域。
CN201710124047.2A 2017-03-03 2017-03-03 一种无人船自动定点定量采样方法 Pending CN107436249A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710124047.2A CN107436249A (zh) 2017-03-03 2017-03-03 一种无人船自动定点定量采样方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710124047.2A CN107436249A (zh) 2017-03-03 2017-03-03 一种无人船自动定点定量采样方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107436249A true CN107436249A (zh) 2017-12-05

Family

ID=60458892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710124047.2A Pending CN107436249A (zh) 2017-03-03 2017-03-03 一种无人船自动定点定量采样方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107436249A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110377028A (zh) * 2019-06-11 2019-10-25 珠海云洲智能科技有限公司 一种无人船值守方法、装置、终端设备及存储介质
CN114062623A (zh) * 2020-07-31 2022-02-18 力合科技（湖南）股份有限公司 地下管网动态采样方法
CN114659839A (zh) * 2022-04-18 2022-06-24 中水北方勘测设计研究有限责任公司 一种船载多点位多层水采样装置及采样方法
CN115617052A (zh) * 2022-12-16 2023-01-17 陕西欧卡电子智能科技有限公司 流速下的无人船入库方法、装置、计算机设备及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2233088A (en) * 1989-06-20 1991-01-02 Wessex Water Authority Monitoring water pollution
JP2007263893A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Chugoku Electric Power Co Inc:The プランクトン分布調査船
CN101592649A (zh) * 2009-05-27 2009-12-02 深圳市华测检测技术股份有限公司 一种可远程遥控自导航水质采样分析装置
CN105159296A (zh) * 2015-09-09 2015-12-16 广州睿航电子科技有限公司 一种无人船抗风浪巡航控制方法及系统
CN105242023A (zh) * 2015-11-10 2016-01-13 四方继保（武汉）软件有限公司 一种水域多功能监测无人船
CN205665234U (zh) * 2016-04-28 2016-10-26 武汉环材科技有限公司 一种水质监测机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2233088A (en) * 1989-06-20 1991-01-02 Wessex Water Authority Monitoring water pollution
JP2007263893A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Chugoku Electric Power Co Inc:The プランクトン分布調査船
CN101592649A (zh) * 2009-05-27 2009-12-02 深圳市华测检测技术股份有限公司 一种可远程遥控自导航水质采样分析装置
CN105159296A (zh) * 2015-09-09 2015-12-16 广州睿航电子科技有限公司 一种无人船抗风浪巡航控制方法及系统
CN105242023A (zh) * 2015-11-10 2016-01-13 四方继保（武汉）软件有限公司 一种水域多功能监测无人船
CN205665234U (zh) * 2016-04-28 2016-10-26 武汉环材科技有限公司 一种水质监测机器人

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110377028A (zh) * 2019-06-11 2019-10-25 珠海云洲智能科技有限公司 一种无人船值守方法、装置、终端设备及存储介质
CN114062623A (zh) * 2020-07-31 2022-02-18 力合科技（湖南）股份有限公司 地下管网动态采样方法
CN114659839A (zh) * 2022-04-18 2022-06-24 中水北方勘测设计研究有限责任公司 一种船载多点位多层水采样装置及采样方法
CN115617052A (zh) * 2022-12-16 2023-01-17 陕西欧卡电子智能科技有限公司 流速下的无人船入库方法、装置、计算机设备及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107436249A (zh) 一种无人船自动定点定量采样方法
CN105511464B (zh) 一种船舶自主航行控制系统及控制方法
CN108200175B (zh) 基于协同云控制的多无人船编队协同控制系统及方法
CN105584599B (zh) 一种基于无人艇编队运动的海洋环境监测系统
CN206634205U (zh) 一种用于水体水质采样的无人机
CN109099925A (zh) 一种无人农机导航路径规划与作业质量评估方法与装置
CN108549409A (zh) 一种植保无人机飞行控制方法
CN107655483B (zh) 基于增量式在线学习的机器人导航方法
CN114779791B (zh) 一种波浪滑翔器位置保持方法及系统
CN111077495A (zh) 一种基于三维激光的定位恢复方法
CN109612454A (zh) 无人船测绘路径校准方法、系统及无人船
CN106996272A (zh) 一种控制钻机自动定位钻孔的方法及装置
CN110308719A (zh) 一种水面无人艇路径跟踪控制方法
CN102162733A (zh) 一种基于svm的auv舰位推算导航误差实时修正方法
CN103983474A (zh) 一种水质采样多旋翼飞行器
CN103808529A (zh) 一种自主导航水样采集器
CN113433553A (zh) 一种水下机器人多源声学信息融合精确导航方法
CN111190421A (zh) 一种基于大数据船舶航行路线实时调度的分析方法
CN108917767B (zh) 一种基于电子海图的航海运动标绘计算方法
US20210215486A1 (en) Positioning guidance method and system
CN208569400U (zh) 无人船用协同模式控制系统
CN111280105A (zh) 一种无人船的自动投料系统
CN105373125A (zh) 基于自抗扰控制算法的游艇航迹自动舵
EP4086574A1 (en) Apparatus and method for route editing assistance
CN115435845A (zh) 一种基于无人船和集成学习的智能广域水质监测分析系统、方法及水质分析方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171205