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作品名称：水面智能清理机器人
学校名称：赣南科技学院
参赛队伍：共识实验室
队伍编号：217144
参赛学生：蒋丽萍张心雨杜禹桥
指导老师：黄伟玲王忠锋
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

随着全球生态环境问题日益严峻，水体污染与陆地垃圾的交叉堆积已成为城市治理和生态修复中的突出难题，尤其是在河流入海口、湖泊岸线、湿地公园以及城市内涝区域，大量漂浮垃圾与岸边废弃物相互交织，形成复杂的污染带，既影响市容环境，又对水生态系统构成持续威胁。传统的清理方式多依赖人工打捞或单一功能的机械设备，如水上清污船或陆地清扫车，这些手段不仅作业效率低、人力成本高，而且难以应对水陆交界地带的复杂地形与动态环境，存在明显的作业盲区与响应滞后问题。

为突破这一瓶颈，研发具备水陆两栖能力的智能清理机器人成为环境工程与智能装备融合发展的必然方向。水陆两栖清理机器人需在结构设计上实现防水密封与地形适应性的统一，采用轻量化耐腐蚀材料，结合仿生运动机构，使其既能像船只一样在水面平稳航行，又能像履带或轮式机器人一样在泥滩、石岸、台阶等陆域地形灵活移动。

同时，机器人应集成多模态感知系统，包括视觉识别、激光雷达、红外传感器与水质监测模块，实现对垃圾类型、分布密度及环境参数的实时感知，并通过人工智能算法进行路径规划与自主决策，具备避障、目标识别与最优清扫路线生成能力。动力系统需兼顾水上推进与陆地驱动的高效转换，采用新能源如太阳能或高密度锂电池，以提升续航能力与环保属性。在作业模块方面，可配置可更换的打捞网兜、吸污装置、机械臂或滚刷系统，以应对塑料瓶、废弃渔网、落叶、油污等多种污染物。

此外，机器人还需支持远程监控与集群协作功能，可通过物联网平台实现多机协同作业，形成覆盖广域区域的智能清洁网络。该类设备的研发不仅能够显著提升环境治理的自动化与智能化水平，降低人力依赖与作业风险，还可在洪涝灾害后的应急清理、生态保护区的日常维护、旅游景点的环境卫生保障等场景中发挥关键作用，具有广泛的社会效益与应用前景。

因此，推动水陆两栖清理机器人从概念设计向工程化、产业化落地，已成为实现绿色智慧城市与可持续发展目标的重要技术路径之一。