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广西科技师范学院大学生创业训练项目申请书项目编号项目名称多功能无人船项目负责人崔妮妮联系电话所在学院机械与电气工程学院学号专业班级电子信息工程201班指导教师蔡明E-maiI企业导师E-maiI申请日期2021年4月1日起止年月2021年4月至2022年4月广西科技师范学院第一阶段:准备
2021.04-
2021.
051、确定研究方向,收集资料;
2、确定项目,拟写项目规划书;
3、团队成员组建,明确分工;
4、进行市场调查第二阶段实施
2021.05-
2022.
041、按照小组分工进行工作;
2、按计划在市场购买所需材料;
3、无人船结构的设计与完善;
4、程序编写;
5、机器的运行和调试本阶段主要任务是完成无人船项目的样机设计与制作,实现顺利下水和遥控航行基本功能第三阶段升级
2022.04-
2023.
041、对工作的完成情况进行总结;
2、对无人船技术进一步改进的分析在此期间完成无人船项目的改进设计与制作,全面实现预设目标,利用手持终端,实现远程遥控与数据采集,并实现自动航行轨迹规划第四阶段商业化
2023.04-
2025.
041、宣传,推广;
2、与企业合作,商业化销售逐步实现水产养殖无人船的商业化运作,包括销售、租赁收费、任务承包等方式
2.成本与收益成本预计:每艘无人船硬件系统成本:包括无人船本体设计材料与制作费用;检测、通信与控制平台设计、元器件、及材料费用;所需软件及服务费用,包括阿里云服务器ECS租用、域名购买、及云防护等
三、经费预算单位元
四、指导教师意见同意并支持导师(签章)蔡明2021年4月1日
五、企业导师意见导师(签章)
六、院系大学生创新创业训练计划专家组意见该项目构思新颖,提出多功能无人船构想,其应用前景广阔;该创新团队学习成绩较好,专业基础知识扎实,指导教师具有丰富的指导经验,曾指导学生参加过多项大赛,主持省部级及以上科研项目2项、厅局级项目多项;目前,在承担着直流电机控制及新能源研究;学院有比较完善的实验仪器设备和良好的实验环境,足够支撑该项目的研究,同意申报专家组组长(签章)汪灵枝2021年5月24日
七、学校大学生创新创业训练计划专家组意见负责人(签章)填写说明
1、本申请书所列各项内容均须实事求是,认真填写,表达明确严谨,简明扼要
2、申请人为本科生创新团队,首页只填负责人“项目编号”一栏不填
3、本申请书为大16开本(A4)左侧装订成册可网上下载、自行复印或加页,但格式、内容、大小均须与原件一致
4、负责人所在学院认真审核,经初评和答辩,签署意见后,将申请书(一式两份)报送X义XX大学项目管理办公室
5、创业训练项目每个项目参与学生一般不超过6人
一、基本情况
二、立项依据(可加页)广西境内水资源丰富,水产养殖行业较多,北部湾海域内有着不同规模的海水养殖场、以及河流湖泊淡水水产养殖所以,如果对海水养殖、淡水养殖现场数据的实时采集、温度监测等关键技术进行研究,就可以帮助解决灾害预防、人工成本等问题随着无人平台的推广以及相关定位、导航与控制技术的快速发展,越来越多的无人海洋自动平台应用于海洋监测领城,对海洋进行探索如无人机、无人水下自主航行器等而工作于海气界面的无人船也逐渐成为海洋监测平台研究和应用的一个热点,通过市场调研发现,多功能无人船应用前景将会非常广阔且需求量较大,经过导师推荐决定以无人船作为大创项目
(二)行业及市场前景(行业历史与前景,市场规模及增长趋势,行业竞争对手,未来市场销售预测等)行业历史与前景常规的水质监测方法是使用浮标等固定站的测量方法测量某一个断面的水质情况但如需要针对某一条河流或者一片水域进行实时动态测试、或者应急测试时,则需要通过无人水质监测船的方式实现这一目标多功能无人船可按使用的场景不同搭载不同类型的水质监测传感器,动态监测水域的水质情况,规划指定的路线进行自主巡航,并且在发现有污染的情况下快速追踪到污染源头,同时运用物联网技术,将测试水域的水质监测信息与地理位置信息一并发送到需要的相关环境治理数据中心不光是常规监测,无人水质监测船在应急方面显得更为重要污染物扩散、扩散的速度、扩散的地域等都能被监测到,帮助监测人员实时掌控并制定应急方案多功能无人船是种新型的借载平台,依托小型船舶,装载定位导航与控制设备可搭载多种海洋监测传感器,以远程遥控或对路径规划自动巡航的工作方式,在走航过程中进行连续性海洋监则无人船工作于水面,大部分表面原位和剖面测址传感器均可搭载,例如CTD.叶绿素、溶解氧、流速仪、单/多波束测深仪ADCP等,可应用于浅水湖泊近岸、岛礁周边等复杂区域甚至大洋的多要素同步测量.市场规模及增长趋势2013年我国无人船行业资产规模为
1150.79万元,2016年增长至
19842.64万元,同比2015年增长了
131.69%2016年我国无人船行业中,大型企业占比20%中型企业占比50%小型企业占比30%我国无人船目前主要应用于民用领域,测绘、水质监测、环保等方面是其运用重点行业竞争对手近十年来,已有超过10个国家的40多个海洋研究单位开发了几十款不同用途的无人船,并开展了多种海洋应用,例如海洋测绘声学通信中继、海洋环境监测等F.美国密歌根大学Brown等开发了无人船BathyBoat”,应用于湖泊水深、环境测量英国普利茅斯大学开发了无人船Springer”,搭载了水质监测传感器,应用于海洋环境监测(麻省理工大学开发的水声通讯中维无人船〃scour完成了多个USV和AUV间通信试验另外,最近还出现了-些新颖的无人船应用,例如用于防波堤检测的无人船“DELFIM”
60、环境建模测量与救助无人船〃ROAZ〃i]和长航时波浪驱动无人船〃WaveGTider[C等由于国内无人船应用起步较晚,目前相关将海洋环境监测应用与养殖业方面还相对比较少未来市场销售预测据悉,考虑到我国拓展蓝色经济新空间、发展深远海智能化渔业的战略需求,企业可以深远海养殖装备为核心,针对不同区域的特点和需求,创新研究养殖模式逐步形成新型渔业资源调查装备、渔业养殖装备、渔业捕捞装备、渔获加工装备与系列渔业产品的完整产业链可以说,未来市场前景极为广阔,可产生的经济效益非常可观在目前船舶市场持续低迷、海工产业复苏缓慢的背景下,海洋渔业养殖装备市场无疑将成为国内船企转型升级的最好选择之-,同时也是淘汰多余运力的好办法,可谓一举两得自从2013年我国无人船公司开始销售全球首款水质监测无人船后,我国无人船产量出现了爆发式的增长,近几年整个行业产量年均复合增长率都超过了200%o业内预计,无人船艇在水质监测、水下利绘包括养殖生产等几个方面将有数百亿美元市场(=)创新点与项目特色(项目情况,技术水平,产品或模式的创新性先进性和独特性,竞争优势)项目情况:在这个人工智能爆发的时代,无人船越来越受人关注且我国已是水产养殖大国,基于此我们设计了一款能多功能无人小船运用远程遥控制定指定路径自动巡航,并对海洋进行信息的采集,并进行处理随着物联网、大数据、云计算、人工智能等新理念、新技术的突飞猛进,船舶自动化水平不断提高,无人船艇的实现有了科技支撑,无人驾驶船舶航行于全球有了实现的可能性技术水平:在船体设计方面,无线通信及远程遥控、路径规划自动巡航、智能控制、水质检测等方面,总体具有国内高校先进、甚至领先水平利用zigbee技术,实现远程控制与数据采集,利用温度传感器,实现实时监测温度,从而实现对温度的控制利用STM32驱动步进电机转动来控制无人船的开启、停止及前进、后退产品创新性、先进性和独特性:设计新型船体结构,使之减小阻力,增加航速及续航里程;利用云网络和上位机软件编程,开发具有自己特色的上位机操控平台;利用GPS或北斗定位系统,实现无人船航迹规划及定位;利用先进的ZigBee及4G/5G通信技术,和上位机操控平台,实现远程通信与遥控;开发利用新能源技术,实现新突破;创新无人船系统总体设计,做到〃绿色,智能,可靠,安全”竞争优势:创新结合实际需求,设计具有实用性,面向市场,功能齐全,可靠性强安全性强的无人船无人船搭建集自主导航技术、无线传输技术、数据融合技术为一体的水产养殖场监测系统,具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性
(四)生产或运营(生产或运营方式,材料、劳动力、设备需求,质量保证,生产成本)生产或运营方式以实验室为主,一人兼职市场方面与企业进行交流,与水产养殖厂进行合作交流,通过与企业合作得到的资金进行产品后期的开发材料以及设备需求以实验室为主结构设计采用联合设计和有关企业进行材料以及设备的加工合作劳动力以人力为主,在组员及其他学院的协办助下完成设备设计及制作质量保证以及生产成本:项目将按照国家要求或企业要求完成制作,再由专业机构进行质量检测项目制定科研开发计划,并按照计划实行,进行进度推进,保证产品质量及成本
(五)投融资方案a.高校创业基金,向学校申请项目启动投资学校设立了相关的创业基金以鼓励本校学生进行创业尝试,相对于我们学生这个群体而言通过此途径融资比较有利b与企业合作,企业支付一部分科研资金,小组按照企业需求定做产品C.入住大学生创业园、科技企业孵化器等适合初创期项目孵化的专业园区园区根据项目领域会有相关优惠政策,园区会有专业团队或第三方合作投融资平台辅助一对多的选择融资机构,利于大学生创业融资,可以避免我们一对一的自己挑选融资,耗时耗力d.内部融资,以自我融资方式增加创业资金自我融资属于融资中的一种方式,通过校外兼职、投资等方式来增加创业资金.
(六)管理模式(合作计划,实施方案,机构设置,人员管理,销售策略等)合作计划:与企业进行沟通交流,和企业之间制定相应的合作计划,按照项目需求规划进度表和合作计划实施方案:按照计划实行,在实施过程中,根据市场、企业需求或自身调整完善计划使计划具有合理性及可靠性一组共有三人,共同负责无人船的本体开发,三人分工分别为:硬件电路设计、程序设计、总体调试;设计二组共有两人,负责上位机开发,两人分工分别为:软件设计、控制界面设计;设计三组为设计合作组,由小组成员兼职,负责与企业的沟通联系小组成员以签到制度进行人员管理,按照统-的计划,推进项目进度,在不影响学业的前提下,在实验室完成项目销售策略:通过网络形式实时关注市场需求,调整自己的科研方向,完善产品的质量和可行性,与企业建立固定的联系制度,进行定向营销后期进一步扩大营销面分析产品优势和消费者消费心理,根据自身情况选择合适的销售平台,在网络上产品宣传及销售
(七)风险预测及应对措施该项目存在的主要风险有三类,分别问技术风险、产品风险以及市场风险a.在技术风险方面:我国是水产养殖大国,无人船的开发竞争激烈,开发的无人船首先必须满足在水上正常的工作,要攻克在技术上的难题,提高自己和团队解决问题的能力,提升科研技术水平,接受专业技术人员的指导,针对问题主动学习新技术不断创新和开发新功能b.在产品风险方面:产品要满足于各种恶劣环境中正常的使用,技术人员要及时和用户沟通,及时解决用户的问题,不断完善和升级产品用户在使用过程中有损坏的风险,损坏的产品要及时回厂修理,在技术能解决出现的问题时才可投入到工作作业中c.在市场风险方面由于项目处于初步开发阶段,会存在用户对产品信任程度不高等情况为解决这些情况,减少对销售工作的影响,我们将采用免费订阅一个月的方式,在此期间中积极与用户沟通,理性听取用户的建议,根据用户建议合理修改工作计划,及时解决用户的问题为产品后期改进以及销售做好充分准备
(八)效益预测(未来三年至五年的销售收入、利润、资产回报率等)本项目,包括无人船的设计、制作、包装,通信控制平台的设计、制作与调试以及动力装置的采购、装调等近期发展计划,共分为4个阶段时间(年)20212022202320242025销售收入(万元)002470200租赁收入(万元)0051540承包服务(万元)00220100收入合计(万元)0034105340生产成本(万元)0061224其他成本(万元)002520成本曾计(万元)0081744利润(万元)002688296财政拨款学校拨款申请金额合计060006000开支科目预算经费主要用途阶段下达经费计划前半阶段后半阶段
1.业务费2900学习交流110018001能源动力费400器材消耗2002002会议费500参加学术会议,方案讨论3002003差旅费1000外出调研,考察5005004文献检索费200直阅资料,下载1005论文出版费800论文的发表
08002.仪器设备购置费2000购买段子元器件,器材
100010003.材料费500实睑过程中所需各种材料300200项目名称多功能无人船项目期限一年期起止时间2021年4月至2022年4月所属专业类电子信息_|_程姓名性别学号民族出生年月所在学院专业班级联系电话手机E-mail项目中的分工是否负责人崔妮妮女汉2002年01月机械气工程学院电子信息工程201班总设计策划是杨贤瑞男苗1997年07月机械气工院电子信息工程182班电路设计不宾浩钊男20p062310汉1998年02月机械气工程学院电信专升本201班软件设计否彭镜锋男20p汉1998年07月机械气工任子院电信专升本201班硬件设计否欧华俊男2Op汉1999年05月机械气工院电信专升本201班CAD设计、仿真否指导教师姓名职称联系电话(宅)手机E-mail桑明局级_L程师企业导师姓名职称联系电话(宅)手机E-mail无项目简介本项目针对北部湾海域不同规模海水养殖场、以及河流湖泊淡水水产养殖的实际需要,在项目组已有研究成果的基础上,采用模块化设计思想,以无人船为终端载体,搭建集自主导航技术、无线传输技术、数据融合技术为一体的水产养殖场监测系统探索海水养殖、淡水养殖现场数据的实时采集、传输及处理等关键技术的研究,为解决目前灾害预防、人工成本等问题提供信息化技术支持另外,我们主要还有远程遥控和路径规划自动巡航功能,使得无人船更加便捷本项目拟以学校内部河流及附近淡水养殖场为研究基地,预期研究成果将有利于我国海水、淡水养殖业的技术进步负责人曾经参与科研的情况无指导教师承担科研课题情况主持省部级及以上科研项目2项、厅局级项目多项;目刖,在承担着直流电机控制及新能源研究企业导师担任的职务及科研情况无指导教师、企业导师对本项目的支持情况指导老师,负责制定项目总体规划、发展思路及实现目标,并指导申报书的攥写、项目的元器件采购及预算编制、年度科研计划编制,对项目组人员进行辅导、答疑,引导他们按照计划顺利完成项目开发负责提供试验现场的辅导、指导工作,解答解决试验现场遇到的问题,并协助帮助项目组开展无人船的市场开拓JJ乍。