愛(ài)看海洋探索類節(jié)目的觀眾可能或多或少都看見(jiàn)過(guò)水下機(jī)器人，里面是無(wú)人操作的，代替人工去海底探索，人是無(wú)法適應(yīng)深海的高壓的，通過(guò)水下機(jī)器人就可以了避免這樣的問(wèn)題，可以幫助我們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)海洋。由于我們平常無(wú)法直面的查看水下機(jī)器人，那下面航士小編就給大家科普一下。

水下機(jī)器人其實(shí)是由好幾個(gè)種類的，主要有：有纜遙控機(jī)器人和無(wú)纜遙控急切人兩種，其中有纜遙控機(jī)器人又分為水中自航式、拖航式和能在海底結(jié)構(gòu)物上爬行式三種。

水下機(jī)器人的操作原理：機(jī)器人的水下運(yùn)動(dòng)和作業(yè)，是由操作員在水面母艦上控制和監(jiān)視。靠電纜向本體提供動(dòng)力和交換信息。中繼器可減少電纜對(duì)本體運(yùn)動(dòng)的干擾。新型機(jī)器人從簡(jiǎn)單的遙控式向監(jiān)控式發(fā)展，即由母艦計(jì)算機(jī)和機(jī)器人本體計(jì)算機(jī)實(shí)行遞階控制，它能對(duì)觀測(cè)信息進(jìn)行加工，建立環(huán)境和內(nèi)部狀態(tài)模型。操作人員通過(guò)人機(jī)交互系統(tǒng)以面向過(guò)程的抽象符號(hào)或語(yǔ)言下達(dá)命令，并接受經(jīng)計(jì)算機(jī)加工處理的信息，對(duì)機(jī)器人的運(yùn)行和動(dòng)作過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視并排除故障。開(kāi)始研制智能水下機(jī)器人系統(tǒng)。操作人員僅下達(dá)總?cè)蝿?wù)，機(jī)器人就能根據(jù)識(shí)別和分析環(huán)境，自動(dòng)規(guī)劃行動(dòng)、回避障礙、自主地完成指定任務(wù)。

無(wú)人有纜機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)有以下優(yōu)點(diǎn)：一是水深普遍在6000米；二是操縱控制系統(tǒng)多采用大容量計(jì)算機(jī)，實(shí)施處理資料和進(jìn)行數(shù)字控制；三是機(jī)器人上的機(jī)械手采用多功能力反饋監(jiān)控系統(tǒng)：四是增加推進(jìn)器的數(shù)量與功率，以提高其頂流作業(yè)的能力和操縱性能。此外，還特別注意機(jī)器人的小型化和提高其觀察能力。

那么水下機(jī)器人可以的具體應(yīng)用到底是哪些呢？

安全搜救

1、可用于檢查大壩、橋墩上是否安裝爆炸物以及結(jié)構(gòu)好壞情況；

2、遙控偵察、危險(xiǎn)品靠近檢查；

3、水下基陣協(xié)助安裝/拆卸；

4、船側(cè)、船底走私物品檢測(cè)(公安、海關(guān))；

5、水下目標(biāo)觀察，廢墟、坍塌礦井搜救等；

6、搜尋水下證據(jù)(公安、海關(guān))；

7、海上救助打撈、近海搜索；  

管道檢查

1、可用于市政飲用水系統(tǒng)中水罐、水管、水庫(kù)檢查；

2、排污/排澇管道、下水道檢查；

3、洋輸油管道檢查；

4、跨江、跨河管道檢查；

船舶河道海洋石油

1、船體檢修；水下錨、推進(jìn)器、船底探查；

2、碼頭及碼頭樁基、橋梁、大壩水下部分檢查；

3、航道排障、港口作業(yè)；

4、鉆井平臺(tái)水下結(jié)構(gòu)檢修、海洋石油工程；

科研教學(xué)

1、水環(huán)境、水下生物的觀測(cè)、研究和教學(xué)；

2、海洋考察；

3、冰下觀察；

水下娛樂(lè)

1、水下電視拍攝、水下攝影；

2、潛水、劃船、游艇；

3、看護(hù)潛水員，潛水前合適地點(diǎn)的選擇；

能源產(chǎn)業(yè)

1、核電站反應(yīng)器檢查、管道檢查、異物探測(cè)和取出；

2、水電站船閘檢修；

3、水電大壩、水庫(kù)堤壩檢修(排沙洞口、攔污柵、泄水道檢修)；

考古

水下考古、水下沉船考察。

漁業(yè)

深水網(wǎng)箱漁業(yè)養(yǎng)殖，人工漁礁調(diào)查。

無(wú)人無(wú)纜機(jī)器人尚處于研究、試用階段，還有一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題需要解決。無(wú)人無(wú)纜機(jī)器人將向遠(yuǎn)程化、智能化發(fā)展，其活動(dòng)范圍在250～5000公里的半徑內(nèi)。這就要求這種無(wú)人無(wú)纜機(jī)器人有能保證長(zhǎng)時(shí)間工作的動(dòng)力源。在控制和信息處理系統(tǒng)中，采用圖像識(shí)別、人工智能技術(shù)、大容量的知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)，以及提高信息處理能力和精密的導(dǎo)航定位的隨感能力等。如果這些問(wèn)題都能解決了，那么無(wú)人無(wú)纜機(jī)器人就能是名副其實(shí)的海洋智能機(jī)器人。海洋智能機(jī)器人的出現(xiàn)與大量使用，為人類進(jìn)入海洋從事各種海洋產(chǎn)業(yè)活動(dòng)提供了技術(shù)保證。

水下機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)：水下機(jī)器人可在高度危險(xiǎn)環(huán)境、被污染環(huán)境以及零可見(jiàn)度的水域代替人工在水下長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，水下機(jī)器人上一般配備聲吶系統(tǒng)、攝像機(jī)、照明燈和機(jī)械臂等裝置，能提供實(shí)時(shí)視頻、聲吶圖像，機(jī)械臂能抓起重物，水下機(jī)器人在石油開(kāi)發(fā)、海事執(zhí)法取證、科學(xué)研究和軍事等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

水下機(jī)器人的缺點(diǎn)：由于水下機(jī)器人運(yùn)行的環(huán)境復(fù)雜，水聲信號(hào)的噪聲大，而各種水聲傳感器普遍存在精度較差、跳變頻繁的缺點(diǎn)，因此水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，濾波技術(shù)顯得極為重要。水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制中普遍采用的位置傳感器為短基線或長(zhǎng)基線水聲定位系統(tǒng)，速度傳感器為多普勒速度計(jì)會(huì)影響水聲定位系統(tǒng)精度。因素主要包括聲速誤差、應(yīng)答器響應(yīng)時(shí)間的丈量誤差、應(yīng)答器位置即間距的校正誤差。

以上是航士科技整理的關(guān)于水下機(jī)器人的知識(shí)，如有需要了解更多，您可以聯(lián)系航士科技咨詢。