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發布時間:2020-07-20 02:25  






導航調整
有些AUV,其傳感器導航很好;其它AUV,定位漂移很明顯。數據處理軟件有工具輔助處理數據:
處理后的導航文件和聲吶數據融合導航文件經過載體漂移歸算,是AUV真實位置的估值。從載體提取原始導航文件,然后用已知的海底標記物改正,生成改進的導航文件。轉換期間,此文件替代了任務期間記錄的導航數據。
用已知偏移值調整位置– 在測線末尾確定此偏移值 – 和沿測線航行距離成比例AUV下潛前,獲得GPS定位。測線結束時,AUV獲得新的定位。GPS定位和AUV定位的差值用于調整測線。我國海洋水下觀測網發展戰略海洋是一個瀕海國家發展的重要生命線,步入新世紀,海洋在我國事業發展的地位和作用日益突出。盡管不準確,這種方法假設整個測線的漂移和速度是恒定不變的,按在測線上航行的距離依比例調整。將水深看作剖面線,我們可以看到在測線末尾,這種漂移造成明顯的水深差值。
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促進海洋科學研究、推動海洋技術發展
海洋科學是一門以觀測為基礎的戰略科學,海洋科技實力是衡量一個國家科技水平的重要標志之一。隨著海洋科學的不斷發展,20世紀80年代末開始的全球變化研究,海洋環境長期連續觀測的必要性日益顯現。美國、歐洲、加拿大、日本等海洋強國開始了海底長期觀測站網的建設,為海洋在全球氣候中的作用、深海生態系統、海洋系統的過程與機制以及近海海洋學等科學研究提供長序列觀測數據,同時也為海底水合物、海底活動的實時監測提供了強有力的技術支持。總設計師蔣新松院士我們國家的臺水下機器人誕生于1985年,它叫“海人一號”(HR-01),是一臺ROV。而我國在這方面剛剛起步,與國際海底長期觀測技術水平相比落后了至少10年,亟需開展海底觀測網絡基礎設施建設,縮短國際差距。
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水下機器人分類
目前全球有270多種、1000多臺水下機器人,按照使用方式可以分為載人潛水器HOV、自治水下機器人AUV、和有纜遙控機器人ROV三類。
載人潛水器HUV
載人潛水器相當于小型潛水艇,可運載工作人員進入深海,操作機械手開展各種復雜的水下考察、打撈、采樣等活動。
自治水下機器人AUV
AUV沒有纜繩,自身攜帶動力,依靠內置的控制系統來自我控制,可以靈活自主地完成一系列水下作業任務。
有纜遙控機器人ROV
操作人員在船上遠程控制ROV進行水下觀察、檢查、施工等作業。
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水下機器人市場
整體來看,水下機器人市場是一個增長緩慢、短期內難以規模化應用及發展的市場,主要市場表現在:
⑴消費級水下機器人短期內難以大規模應用。水下推進器及攝影跟拍是消費級產品的主力產品形態,水下推進器各玩家并沒有明顯的性能及價格差異,大部分市場集中在海外,出貨量也基本在百臺-千臺的低水平量級;水下攝影跟拍受制于通信、續航、圖像及價格等多方面因素的影響,發展相對滯后,消費人群也主要以專業級人群為主,性能及可用性上達不到民用要求,出貨量遠低于預期。消費級的產品還處于非常初級的階段,短期內市場不會大規模爆發。我國海洋水下觀測網的發展建議新形勢下,我國海洋水下觀測能力的發展應以海洋強國建設為主線,構建我國海洋水下觀測業務體系,力爭通過20年左右的發展,總體水平達到,建議重點開展以下幾個方面的工作:(1)開展我國海洋水下觀測網頂層設計。
⑵工業及級產品商業化路徑明朗,但量產能力受限。盡管消費級產品理論上是個百億級別的市場,但落地及民用上遠低于預期,工業及類產品反而具有更大的想象空間。“海人一號”總功率20馬力、作業水深200米,是我國科研人員完全依靠自主技術和立足于國內的配套條件開展的研究工作,是我國水下機器人發展的一個重要里程碑。工業及市場需求更明確,作業環境更加多樣化,比如水下勘測、水質檢測、海洋測繪、管道檢測、船體清洗、垃圾清理等等,場景具有一定的可性,機器價格昂貴,基本在幾百萬到幾千萬不等,但一般的采購量集中在1~2臺,服務周期長,出貨量小,標準化程度相對較低,導致工業及市場即使有明朗的商業路徑,也是一個相對增長緩慢的市場。
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