水下機器人

與水下機器人和潛水器對應(yīng)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(yīng)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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水下機器人的作用

人工智能、機電、計算機、自動化、傳感器等技術(shù)的迅速發(fā)展，使人類發(fā)明、研制先進的海洋高科技裝備成為可能。水下機器人作為人類探索、開發(fā)水下世界的有力工具，正在水下工程、大洋科學(xué)考察等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。

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水下機器人的潛航定位

水下機器人的潛航定位是水下機器人可靠、準確地執(zhí)行水下任務(wù)的信息保障和技術(shù)前提，是研究開發(fā)水下機器人的難點和熱點問題之一，也是人工智能和智能控制領(lǐng)域的國際前沿研究課題。由于水體的法拉第籠效應(yīng)，水下機器人通常無法借助無線電導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)水下遠距離、大范圍的準確定位，只能通過其他傳感器感知自身狀態(tài)和環(huán)境信息，因此水下機器人的導(dǎo)航系統(tǒng)更強調(diào)自持性和完備性。

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水下機器人的廣泛應(yīng)用

海洋被稱為藍色寶庫，隨著陸地資源日漸貧乏，對海洋資源的開發(fā)和利用備受重視，尤其是對深海礦藏進行勘探和開采。囿于復(fù)雜惡劣的水下條件，水下機器人發(fā)揮了重要作用。例如，加拿大Nautilus Minerals公司已派遣機器人前往巴布亞新幾內(nèi)亞附近的海底地區(qū)，找到豐富的銅和金礦藏。不僅面向海洋資源勘探開發(fā)，近年來，水下機器人在漁業(yè)環(huán)境監(jiān)測、潛水娛樂等消費級市場也乘勢興起。水下機器人成為各國戰(zhàn)略發(fā)展和產(chǎn)業(yè)競逐的重要領(lǐng)域。

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