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作品名称：瑞泰尔海科-“声-视-力”融合的水下工作者
学校名称：山东科技大学
参赛队伍：瑞泰尔海科
队伍编号：214308
参赛学生：张昕烨孙修伦钟梓皓李尚妍
指导老师：吕志超
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

为响应国家“加快建设海洋强国”战略，满足近海生态监测、科研教学及小型工程运维等“小微场景”的精准作业需求，研发了“瑞泰尔海科”小型水下机器人。针对传统大型ROV成本高、操作复杂，而简易设备功能单一的问题，“瑞泰尔海科”以“小型化、开源化、多场景适配”为核心定位，填补了国内轻量化、低成本水下作业设备的技术空白。

一款采用HDPE开架式结构设计的智能水下作业平台，结构紧凑、性能可靠。整机主要由电源舱和电子舱两个核心部分组成，搭载八只推进器，具备良好的机动性与稳定性。设备配备两只20W照明灯，确保在深水环境中拥有充足的视野；同时通过十二块固体浮力材料及底部的铝块配重设计，有效实现水下平衡与姿态控制，适应多种水下作业需求。该系统基于成熟的Ardusub开源软件平台构建，该平台源自ArduCopter项目，是目前广泛应用于ROV及ALV领域的开源解决方案。Ardusub系统具备高安全性、易操作性、强扩展性等优势，结合ROVMAKER硬件，使得机器人在软硬件整合方面表现出色，用户无需复杂编程即可快速部署与使用。机器人具备多项先进功能：支持姿态稳定与精确反馈控制，能够在复杂水流中保持稳定运行；具备定深模式，配合高精度深度传感器，可实现厘米级深度控制；航向锁定模式可在无操作指令时自动维持航行方向。此外，设备还支持相机云台控制与照明调节，用户可通过手柄灵活操控拍摄视角与灯光亮度。

在扩展性方面，我们研究团队创新的采用了被动声呐的目标方位估计算法，可用于水下生物目标、环境目标的方位追踪，配合摄像头与机械爪，实现“声-视-力”结合的作业，同时还可更换为多波束声呐，基于“声-视”的融合，基于ROS平台，可在浑浊水域进行精确的几何建模。