定期监测水道和水库是公用事业公司和地方政府的重要职责,这通常需要借助船只或防水装备。然而,一家名为Nixie的公司提出了一种创新的解决方案——利用无人机来替代传统的人工检测,使得这一过程更为高效和经济。
长期以来,水质检测方法并没有太大变化,主要是因为这些方法既实用又直接。但随着技术的进步,尤其是可靠且强大的无人机的应用,情况发生了改变。Nixie是由Reign Maker公司的无人机专家设计的,包含一个定制的样品采集臂或现场传感器臂。
样品采集臂本质上是一根长垂直臂,末端装有一个锁定样品容器的装置。用户只需将空容器放置好,然后无人机就会飞往指定位置,将采集臂浸入水中。当无人机返回时,工作人员可以在无人机悬停时更换容器,以便前往下一个采样点。据说,这种操作在高达18英里/小时的风速和高达5节的水流条件下也能安全进行,并且每次操作可以持续约20分钟,足够收集2至4个样本。
相比之下,纽约水务局每天要从船上或其他方式收集大约30个样本,每个样本的成本(包括人力、燃料等)约为100美元。而使用Nixie的人员每天平均能收集120个样本,每个样本的成本约为10美元。虽然纽约可能是成本较高的地区之一,但Nixie的效率显而易见。无人机附件的价格为850美元(不包括无人机本身)。
值得注意的是,无人机并不是完全自主操作的,仍需由操作员控制并在视线范围内飞行。即便如此,这仍然意味着一个两人团队,再加上充足的备用电池,可以覆盖通常需要多艘船只和更多燃料才能完成的区域。目前,该系统兼容大疆公司的M600和M300 RTK无人机。
此外,无人机采样还有另一个优势,即每个样本都附带精确的GPS定位信息,并且在采样过程中不会干扰水质。公司正在研发一种更先进的采样器,配备了一系列传感器,可以现场测试最常见的参数,如温度、pH值、有害生物以及多种化学物质。这将大大简化整个采样流程,无需将水样带回实验室进行检测。
目前,Reign Maker正在与纽约环境保护部门合作,并与其他机构进行洽谈。尽管该系统需要一些初始投资、培训和适应时间,但其潜在的高效和低成本优势使其难以忽视。未来,公司还计划推出基于云端的服务,实时更新水质地图,为客户提供更加便捷的数据支持。