草原上的牧場大家都了解，顧名思義海洋牧場就是在海上發展漁業養殖，將人工魚礁投放到一定的海區內，人工建立其適宜海洋生物資源適宜居住的環境就算是建立海洋牧場了。

人工魚礁原理示意圖

礁體類型很多，但原理都是一樣的。根據不同材質可分為：石頭礁、沉船礁（廢舊船只經過生態化處理后投放）、水泥構件礁。水泥構件礁構造也不同，以實現功能不同，比如有適合底棲生物的，有適合中層蝦和魚類等。

水下機器人觀測人工魚礁海洋牧場集魚效果

人工魚礁投放后，需要對礁體、生物量等進行監測、數據收集和分析、預警和應急，以實現海洋牧場的有效管理，發揮海洋牧場的效益，通過對生物量變化的分析進行礁體效果評

估和改進。一般來說離不開水下機器人進行水下視頻數據的采集，以及對重要的數據指標等進行采集，進行效果評估。

VPS是一個生物跟蹤和定位設備，根據三點定位的原理，三個VPS為一組形成一個陣，我們在樣本生物身體里面安裝跟蹤標簽，VPS的接收器可接收一定范圍內標簽發送的信號，生物運動到哪一組VPS的接收范圍內，該VPS就可以給這個生物進行定位。這樣不同的小組記錄的位置形成了生物的運行軌跡。VPS實現了對海洋牧場生物的監測。

監測浮標

水質監測浮標系統分為海上浮標和陸上接收系統，海上浮標是化學分析儀器和各種水質傳感器的集成，主要監測海洋水質參數，包括海水的pH、溶解氧、溫度、鹽度、葉綠素、氨氮等，然后通過CDMA通訊將數據實時傳輸到陸上，實現了海洋牧場水環境的實時監測。

觀測平臺

觀測平臺比監測浮標功能更強大。觀測平臺通過在海底打樁固定在海面，數據通過衛星信號接收器進行實時傳輸。觀測平臺面積比較大，上面搭載的設備更多，除了水環境監測設備，還有水文動力監測（流速、流向等）、氣象監測（風速、風向、氣溫等）用于海上生產活動指導，海面及水下畫面監控，實現了海面海區的看護，以及水下礁體、生物的監控。