水下機(jī)器人的作業(yè)模式

水下機(jī)器人的作業(yè)模式各有長短。遙控模式需要操作者與載體之間存在臍帶電纜，電纜可以源源不斷地提供能源動(dòng)力，但也限制了遙控水下機(jī)器人的活動(dòng)范圍；由計(jì)算機(jī)操作的自主水下機(jī)器人代替人工操作的遙控水下機(jī)器人雖然解決了作業(yè)范圍受限的缺陷，但是計(jì)算機(jī)的自主感知和決策能力還無法與人相比。在這種情形下，綜合了遙控和自主兩種作業(yè)模式的混合型水下機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。另外，水面機(jī)器人的引入還促成了水面與水下混合作業(yè)的新模式，水面機(jī)器人成為溝通水下機(jī)器人與空中、地面機(jī)器人的通信中繼，操作者可以在更遠(yuǎn)的地方對(duì)水下機(jī)器人實(shí)施監(jiān)控。

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混合型水下機(jī)器人

信息技術(shù)、人工智能技術(shù)特別是其分支機(jī)器智能技術(shù)的快速發(fā)展，正在推動(dòng)海洋機(jī)器人以新技術(shù)革命的形式進(jìn)入“智能海洋機(jī)器人”時(shí)代。嚴(yán)格地說，前述自主水下機(jī)器人的“自主”行為已具備某種智能的基本內(nèi)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(guān)技術(shù)，如互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)、邊緣計(jì)算、自主計(jì)算和水下傳感網(wǎng)等技術(shù)將大幅度提升海洋機(jī)器人的智能化水平。而且，新理念、新材料、新部件、新動(dòng)力源、新工藝、新型儀器儀表和傳感器還會(huì)使智能海洋機(jī)器人以各種形態(tài)呈現(xiàn)，如海陸空一體化、全海深、超長航程、超高速度、核動(dòng)力、跨介質(zhì)、集群作業(yè)等。

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海洋機(jī)器人

“海洋機(jī)器人科學(xué)與技術(shù)叢書”內(nèi)容主要涵蓋基礎(chǔ)理論研究、工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用等，囊括多種類型的海洋機(jī)器人，如水面、水下、浮游以及用于深水、極地等特殊環(huán)境的各類機(jī)器人，涉及機(jī)械、液壓、控制、導(dǎo)航、電氣、動(dòng)力、能源、流體動(dòng)力學(xué)、聲學(xué)工程、材料和部件等多學(xué)科，對(duì)于正在發(fā)展的新技術(shù)以及有關(guān)海洋機(jī)器人的道德社會(huì)屬性等內(nèi)容也有專門闡述。

海洋是生命的搖籃、資源的寶庫、風(fēng)雨的溫床、貿(mào)易的通道的屏障，海洋機(jī)器人是搖籃中的新生命、資源開發(fā)者、新領(lǐng)域開拓者、奧秘探索者和國門守衛(wèi)者。為它“著書立傳”，讓它為我們實(shí)現(xiàn)海洋強(qiáng)國夢的夙愿服務(wù)，意義重大。

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科技新寵，水下機(jī)器人發(fā)展面面觀

廣義的水下機(jī)器人，也稱作潛水器，根據(jù)載人與否，可分為載人潛水器和無人潛水器。其中無人潛水器按照與水面支持系統(tǒng)間聯(lián)系方式不同又可分為有纜水下機(jī)器人（ROV）、自主水下機(jī)器人（AUV）和混合型水下機(jī)器人（ARV）三種。其中，有纜水下機(jī)器人又分為水中自航式、拖航式和爬行式三種，自主水下機(jī)器人是目前水下機(jī)器人的發(fā)展趨勢。

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