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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水下機(jī)器人分類

從自主性角度將水下機(jī)器人分為自主水下機(jī)器人、非自主水下機(jī)器人和混合型水下機(jī)器人三類。自主水下機(jī)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(jī)(Glider)。非自主水下機(jī)器人是無人有纜的遙控式水下機(jī)器人(remote operated vehicle，ROV)?；旌闲退聶C(jī)器人在深海與深淵探測領(lǐng)域產(chǎn)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(jī)器人(hybrid remotely operated vehicle，HROV)。

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智能化感測

由于水下環(huán)境復(fù)雜多變，海洋生物、水流等干擾為海洋探測增加了難度。多傳感探測裝置集合人工智能技術(shù)，大幅提高水下機(jī)器人的感知能力、適應(yīng)能力和決策能力，使機(jī)器人水下作業(yè)效率更高，成功率更高。因此，更智能的水下裝備無疑是其發(fā)展的重要方向。

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