针对目前市场对水产养殖产品需求日益旺盛,而水产养殖设备自动化程度低、人工成本高等问题,设计一种基于Mission Planner开源地面站和GNSS(Global Navigation Satellite System)结合的多功能自主导航水产养殖作业船.该系统装置由明轮动力船、APM控制器、Mission Planner地面测控等系统组成.作业船有手动和自动导航两种控制模式,可以实现巡线、增氧、投饵、施药、水质监测等功能.在自动导航模式下,利用Mission Planner地面测控系统的通信模块、地图模块、数据保存模块和数据交互模块,可以实现无人船的航迹点路径规划、目标点读取、创建巡线任务以及显示作业船位置和航行轨迹等功能,规划船体指定的作业航线,实现全水域自主航行作业.使用该作业船进行GNSS-GPS北斗系统定位和作业船自动导航对比试验,系统试验结果表明作业船的定位误差控制在30 cm以内,自动导航模式下船体在转弯与直行时偏离航道的最大误差分别为0.37 m和0.09 m,基本符合实际作业的精确度和安全性要求.本文可为今后开展全自动水产养殖技术设备的研发提供理论和实践参考.
水产养殖 自动导航 地面测控系统 航线规划 作业船