El monitoreo de la calidad del agua y la predicción de los cambios en las características del agua requieren la recolección de muestras de agua de manera oportuna. La recolección de muestras de agua basada en indicadores de calidad del agua medibles in situ puede aumentar la eficiencia y precisión de la recolección de datos, al tiempo que reduce el costo de los análisis de laboratorio. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un dispositivo de muestreo de agua adaptativo para un robot aéreo y demostrar la precisión de sus funciones en condiciones de laboratorio y de campo. El dispositivo prototipo consistía en un nodo sensor con sensores de oxígeno disuelto, pH, conductividad eléctrica, temperatura, turbidez y profundidad, un microcontrolador y un muestreador con tres cartuchos. La activación de los cartuchos de captura de agua se basó en mediciones in situ del nodo sensor. El mecanismo de activación del dispositivo prototipo se probó con soluciones estándar en el laboratorio y con vuelos de muestreo de agua autónomos sobre una sección de 11 ha de un lago. Se seleccionaron un total de siete ubicaciones de muestreo basadas en un sistema de cuadrícula. Cada cartucho recolectó 130 mL de muestras de agua a una profundidad de 3.5 m. Los parámetros promedio de calidad del agua se midieron en 8.47 mg/L de oxígeno disuelto, pH de 5.34, 7 uS/cm de conductividad eléctrica, temperatura de 18 grados C y 37 Unidades Nephelométricas de Formazina (FNU) de turbidez. El oxígeno disuelto estaba dentro de los límites permitidos que se preestablecieron en el programa informático de autoactivación, mientras que el pH, la conductividad eléctrica y la temperatura estaban fuera de los límites permitidos especificados por la Agencia de Protección Ambiental (EPA). Por lo tanto, se activó el mecanismo del dispositivo y se recolectaron muestras de agua de todas las ubicaciones de muestreo con éxito. Se demostró que el muestreo de agua adaptativo con un dispositivo de muestreo asistido por Vehículo Aéreo No Tripulado era un método exitoso para la evaluación de la calidad del agua.