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【兆恒机械】水下机器人分类图析

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  • 添加日期:2021年06月18日
人工智能学家


目前全球有270多种、1000多台水下机器人,按照使用方式可以分为载人潜水器HOV、自治水下机器人AUV、和有缆遥控机器人ROV三类。


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多种水下机器人协同作业


1.载人潜水器HUV


载人潜水器相当于小型潜水艇,可运载工作人员进入深海,操作机械手开展各种复杂的水下考察、打捞、采样等活动。


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“蛟龙”号最大下潜深度达7062米,它承受的水压相当于一个小手指头的面积上施加700公斤的压力


除“蛟龙”号外,目前全球拥有6000米以上深潜能力的HUV还有:


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美国的“Alvin”号:1964年建成,至今仍在服役


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法国的“鹦鹉螺”号(Nautile):最大下潜深度6000米


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俄罗斯的“和平一号”和“和平二号”


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日本的“深海 6500”号:最大下潜深度6527米


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詹姆斯·卡梅隆乘坐深海“挑战者号”抵达11000米深处的马里亚纳海沟


但载人潜水器体积庞大、造价高昂、危险系数较高,运动不灵活,在实际中较少使用,多数载人潜水器应用于科学研究。


2.自治水下机器人AUV


AUV没有缆绳,自身携带动力,依靠内置的控制系统来自我控制,可以灵活自主地完成一系列水下作业任务。


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为了降低水下潜航阻力,采用仿生流线封闭框架的结构


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搜寻不同目标的AUV


AUV具有活动范围广、潜水深度大、可穿梭进入复杂结构、无需水面支持等优点,代表了水下机器人技术的发展方向。但目前的续航和负载能力有限,AUV只能完成一些短程和轻载的工作,如摄像、拍照、搜寻、测量等。


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用来寻找马航MH370黑匣子的Remus-6000型AUV


目前AUV水下大数据信息的传输仍无法以无缆的形式彻底解决,有人问火星上的“好奇号”探测器都实现了无限传输信号呀!这是因为海水会严重阻隔信号,深海大数据无线传输的难度远远大于太空。因此,有缆遥控机器人(ROV)是目前应用最为广泛的水下机器人。


3.有缆遥控机器人ROV


操作人员在船上远程控制ROV进行水下观察、检查、施工等作业。


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通过脐带缆传递动力、实时传输数据


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脐带缆为动力和数据的传输提供了便捷,但也一定程度上限制了ROV的活动范围,同时脐带缆的断裂也有会造成机器人的丢失


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脐带缆就像一条长长的尾巴


最早ROV是用于打捞武器、清除水雷等任务,但随着海洋经济的兴起,目前90%以上的ROV直接或间接服务于海洋石油工业。