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發布時間:2020-11-11 11:27  
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水下機器人
關于機器人,蔣新松院士有一段精彩的詮釋:機器人不是人,是機器,它能代替人完成很多需要人類完成的工作。機器人是擬人的機械電子裝置,具有機器和擬人的雙重屬性。海洋機器人是機器人的分支,它還多了一重海洋屬性,是人類進入海洋空間的替身。海洋機器人可定義為在水面和水下移動,具有視覺等感知系統,通過遙控或自主操作方式,使用機械手或其他工具,代替或輔助人去完成某些水面和水下作業的裝置。
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混合型水下機器人
信息技術、人工智能技術特別是其分支機器智能技術的快速發展,正在推動海洋機器人以新技術革命的形式進入“智能海洋機器人”時代。嚴格地說,前述自主水下機器人的“自主”行為已具備某種智能的基本內涵。但是,其“自主”行為泛化能力非常低,屬弱智能;新一代人工智能相關技術,如互聯網、物聯網、云計算、大數據、深度學習、遷移學習、邊緣計算、自主計算和水下傳感網等技術將大幅度提升海洋機器人的智能化水平。而且,新理念、新材料、新部件、新動力源、新工藝、新型儀器儀表和傳感器還會使智能海洋機器人以各種形態呈現,如海陸空一體化、全海深、超長航程、超高速度、核動力、跨介質、集群作業等。
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水下機器人分類
從自主性角度將水下機器人分為自主水下機器人、非自主水下機器人和混合型水下機器人三類。自主水下機器人包括在水下采用走航模式航行的自主式水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)和在水下采用滑翔模式航行的水下滑翔機(Glider)。非自主水下機器人是無人有纜的遙控式水下機器人(remote operated vehicle,ROV)。混合型水下機器人在深海與深淵探測領域產生,即一種兼具自主和非自主兩種模式的混合型遙控式水下機器人(hybrid remotely operated vehicle,HROV)。
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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亞附近的海底地區,找到豐富的銅和金礦藏。不僅面向海洋資源勘探開發,近年來,水下機器人在漁業環境監測、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略發展和產業競逐的重要領域。
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