水下機器人

水下機器人一詞源于機器人學。狹義上講，水下機器人是一種利用水下動力推進技術在水下運動，具有視覺和感知系統(tǒng)，能夠基于聲吶、水下攝像機、機械臂等任務載荷，通過遙控操縱或者自主方式輔助甚至代替人類去完成水下勘察、搜索、跟蹤等任務的潛水裝置。在自動化領域，水下機器人被看成是機器人的一類，是機器人相關技術在水下的特殊應用，屬于特種機器人范疇。在海洋工程領域，也可將水下機器人稱為無人水下航行器(unmanned underwater vehicle，UUV)、無人水下運載器、無人潛水器、無人潛航器或者無人潛器等。

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水下機器人同步定位算法

同步定位與制圖(SLAM)算法被認為是移動機器人生成真正全自主能力的核心問題之一。對AUV 而言，由航位推算引入的噪聲，或者模型不確定性，都將導致AUV 的推位導航系統(tǒng)的定位誤差隨時間逐漸積累。又由于環(huán)境感知傳感器固定在AUV 上，當環(huán)境信息融入地圖中時，AUV 的定位誤差也一并被引入，導致AUV 航位推算和環(huán)境特征制圖位置的不確定性(由橢圓表示)越來越大。

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水下機器人的廣泛應用

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)競逐的重要領域。

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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，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。

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