作为一种小型的水面平台，在水面无人艇上嵌入相应的智能控制系统和运动系统， 其将可实现自主路径规划和自主航行，嵌入相应的传感器，它还可以进行环境监测和 目标探测等任务，还可以在水面无人艇上搭载各种功能模块以实现不同的目标功能， 并且水面无人艇的造价较低，在具有很高的性价比的同时还能保证高可靠性、实用性

和执行任务多样性等诸多优点。搭载不同模块和传感器的水面无人艇，可以承担水质 检测、水域监测、水文地理勘察、中继通信等功能。论文网

本设计将水面无人艇与渔业水产养殖有机结合，充分利用水面无人艇的诸多优势， 通过水面无人艇这一有效载体，为渔业水产养殖水域提供自主抛食、动态水质检测、 水域实时监测、水域循环动态增氧、数据实时传输等全方位渔业辅助服务，希望为现 代渔业水产养殖做出个人的贡献，从而有效推动渔业水产养殖迈入现代化。

1。2 国内外研究的现状及存在的问题

1。2。1 国内外研究现状

1。2。2 存在的问题

1。3 本文的主要工作内容

（1）新型渔业养殖服务无人艇选型分析，确定无人艇的主尺度、上层建筑形式 及总布置设计。

（2）新型渔业辅助无人艇的船体制作、推进系统和操纵系统的选型设计及其安 装。

（3）新型渔业辅助无人艇的功能系统设计，包括抛食系统、除水草系统、水样 采集系统和基于互联网的渔业养殖水域的综合监测系统。

（4）新型渔业辅助无人艇的综合功能初步试验。

第二章 新型渔业养殖服务无人艇选型分析

2。1 引言

本文的目标无人艇将服务于渔业养殖领域，需要搭载各种养殖设备模块，且要求 其续航和稳性应能满足要求，即使在恶劣的条件下应能稳定工作，实现全天候的巡航， 因此本章设计的新型渔业养殖服务无人艇必须具备高续航力、高适应性、高耐波性及 抗倾覆性、具有较大的甲板面积并能自主完成一定任务及功能等。下面就对目标无人 艇的进行分析与设计。

2。2 初步设计分析

从 20 世纪 30 年代，世界上开始出现了许多非常规船型，与普通的单体船相比， 他们有着更高的性能和特殊环境适应能力，主要的设计思路有改变航行介质和减小水 线面，如地效应船和小水线面双体船。这种具有某些特殊性能船舶被称作高性能船舶， 并且这些高性能船舶迅速发展。小水线面双体船是高性能船舶中的一种典型对的代表， 这种船型具备适航性优良、快速性显著、稳性良好、甲板面积大、生命力强、水下辐 射噪声易于控制、易于平行停靠码头等诸多优势[16]。本文拟选用小水线面双体船作为 实验对象，将其用于渔业养殖服务，充分利用其优势，如利用其优秀的适航性和耐波 性可以进行全天候的巡航，利用其大面积甲板可以安装各种渔业辅助模块，希望能为 现代渔业水产养殖现代化添砖加瓦。

2。2。1 用途及航区

根据具体的任务需求，本艇可航行于池塘、河流、湖泊及近海，用于渔业养殖水 域水质检测和养殖服务作业。

2。2。2 船型分析

小水线面双体船主要由三部分构成，首先是位于离水面最远的两个梭型潜体，船 舶的浮力主要由其提供，其次是形状较为规则且宽敞的上船体，其内部利用空间相比 于常规单体船舶大大提高，最后是两个连接上船体和潜体的支柱，船舶的吃水一般位 于支柱间，两个支柱的剖面积和即为水线面面积。由于潜体位于原理水面处几乎不受 波浪的干扰，并且其水线面面积小，因此波浪对船体的扰动力和扰动力矩大大降低，