自主式悬浮颗粒物捕获航行系统及方法

本发明提供了一种自主式悬浮颗粒物捕获航行系统及方法，该系统由采集模块和动力模块构成，其中采集模块布置于动力模块之上，采用偏心漏斗结构，通过舵机控制采集瓶沿支撑盘的轴线进行按需旋转，以收集时间序列的悬浮颗粒物样本。动力模块集成了水平和垂直推进器、舵面以及浮力调节系统，利用实验室标定的先进系统辨识算法得到推进器、舵面及浮力调节系统的响应方程，并基于被动控制理论设计高鲁棒性的算法，以提高控制系统的稳定性和三维机动性。该运动控制算法由低功耗嵌入式处理器实施，提供快速准确的位姿调整响应，从而具备在三维空间内进行大范围快速机动的能力,以适应多变的水文环境和执行复杂的采样任务。