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水下機(jī)器人

關(guān)于機(jī)器人，蔣新松院士有一段精彩的詮釋：機(jī)器人不是人，是機(jī)器，它能代替人完成很多需要人類完成的工作。機(jī)器人是擬人的機(jī)械電子裝置，具有機(jī)器和擬人的雙重屬性。海洋機(jī)器人是機(jī)器人的分支，它還多了一重海洋屬性，是人類進(jìn)入海洋空間的替身。海洋機(jī)器人可定義為在水面和水下移動(dòng)，具有視覺(jué)等感知系統(tǒng)，通過(guò)遙控或自主操作方式，使用機(jī)械手或其他工具，代替或輔助人去完成某些水面和水下作業(yè)的裝置。

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水下機(jī)器人的潛航定位

水下機(jī)器人的潛航定位是水下機(jī)器人可靠、準(zhǔn)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(kāi)發(fā)水下機(jī)器人的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題之一，也是人工智能和智能控制領(lǐng)域的國(guó)際前沿研究課題。由于水體的法拉第籠效應(yīng)，水下機(jī)器人通常無(wú)法借助無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水下遠(yuǎn)距離、大范圍的準(zhǔn)確定位，只能通過(guò)其他傳感器感知自身狀態(tài)和環(huán)境信息，因此水下機(jī)器人的導(dǎo)航系統(tǒng)更強(qiáng)調(diào)自持性和完備性。

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導(dǎo)航

海底地形錯(cuò)綜復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)用中水下機(jī)器人存在導(dǎo)航定位誤差，需要不斷的實(shí)時(shí)修正以保證精度。海底地形匹配導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)在軍事領(lǐng)域的的潛艇和潛水器中應(yīng)用，可以保證電子海圖及時(shí)更新，確保率、的水下導(dǎo)航。

強(qiáng)能量動(dòng)力：無(wú)論是民用還是軍1用，都對(duì)水下機(jī)器人續(xù)航能力提出了更高要求。現(xiàn)階段使用的電池在體積和重量上都影響著系統(tǒng)性能，開(kāi)發(fā)高能量密度電池、優(yōu)化系統(tǒng)能耗對(duì)水下機(jī)器人的續(xù)航能力提升都有著重要影響。

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水下機(jī)器人未來(lái)路在何方？

隨著人工智能、自動(dòng)化、無(wú)線通信等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的普及應(yīng)用，水下機(jī)器人功能和可靠性得到提升。

多機(jī)體協(xié)作：目前已有潛水器和ROV的協(xié)同作業(yè)案例，這也是完成水下復(fù)雜任務(wù)的有效方式之一。另外通過(guò)AUV 與ROV 技術(shù)混合發(fā)展，多個(gè)水下機(jī)器人命令互通、協(xié)同決策以及智能管理等多方面提升，可以形成功能更為強(qiáng)大的水下探索綜合體。