水下機器人的發(fā)展史

20世紀70年代，中國船舶重工集團公司第七〇一研究所研制了用于打撈水下沉物的“魚鷹”號載人潛水器，這是我國載人潛水器的開端。1986年，科學院沈陽自動化研究所和上海交通大學合作，研制成功我國臺遙控水下機器人“海人一號”。90年代我國開始研制自主水下機器人，“探索者”、CR-01、CR-02、“智水”系列等先后完成研制任務。目前，上海交通大學研制的“海馬”號遙控水下機器人工作水深已經(jīng)達到4500米，科學院沈陽自動化研究所聯(lián)合科學院海洋研究所共同研制的深海科考型ROV系統(tǒng)下潛深度達到5611米。近年來，我國海洋機器人更是經(jīng)歷了跨越式的發(fā)展。其中，“海翼”號深?；铏C完成深海觀測；有標志意義的“蛟龍”號載人潛水器將進入業(yè)務化運行；“海斗”號混合型水下機器人已經(jīng)多次成功到達萬米水深；“十三五”國家重點研發(fā)計劃中全海深載人潛水器及全海深無人潛水器已陸續(xù)立項研制。海洋機器人的蓬勃發(fā)展正推動中國海洋研究進入“萬米時代”。

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水下機器人

與水下機器人和潛水器對應的英文分別為underwater robot和underwater vehicle，前者強調(diào)仿人行為，后者意在水下運載或潛水，分別視為“人”和“器”，海洋機器人是在海洋環(huán)境中運載功能與仿人功能的結(jié)合體。應用需求的多樣性使得運載與仿人功能的體現(xiàn)程度不盡相同，由此產(chǎn)生了各種功能型的海洋機器人，如觀察型、作業(yè)型、巡航型和海底型等。如今，在海洋機器人領(lǐng)域robot和vehicle兩詞的內(nèi)涵逐漸趨同。

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海洋機器人

“海洋機器人科學與技術(shù)叢書”內(nèi)容主要涵蓋基礎(chǔ)理論研究、工程設計、產(chǎn)品開發(fā)和應用等，囊括多種類型的海洋機器人，如水面、水下、浮游以及用于深水、極地等特殊環(huán)境的各類機器人，涉及機械、液壓、控制、導航、電氣、動力、能源、流體動力學、聲學工程、材料和部件等多學科，對于正在發(fā)展的新技術(shù)以及有關(guān)海洋機器人的道德社會屬性等內(nèi)容也有專門闡述。

海洋是生命的搖籃、資源的寶庫、風雨的溫床、貿(mào)易的通道的屏障，海洋機器人是搖籃中的新生命、資源開發(fā)者、新領(lǐng)域開拓者、奧秘探索者和國門守衛(wèi)者。為它“著書立傳”，讓它為我們實現(xiàn)海洋強國夢的夙愿服務，意義重大。

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智能化感測

由于水下環(huán)境復雜多變，海洋生物、水流等干擾為海洋探測增加了難度。多傳感探測裝置集合人工智能技術(shù)，大幅提高水下機器人的感知能力、適應能力和決策能力，使機器人水下作業(yè)效率更高，成功率更高。因此，更智能的水下裝備無疑是其發(fā)展的重要方向。