1 国外研究现状

当前国际上水下机器人的研究水平参差不齐， 欧美国家的水下机器人技术要比我 国领先一大截。典型的自主水下航行器有美国海军研究生院的 Phoenix AUV 和性能更优 越的 Aries AUV，该研究院所研究的 AUV 是为了应用于其特定的任务环境，如资源探索 等。如下图 1-3 所示，该款自主式水下航行器具有智能化的操作平台，通过上位机预 设指令和任务，而水下自主航行器根据任务和指令，在没有线缆拖拽的情况下自主航行， 并且执行预设的任务，如勘探和检测等等。84425

图 1-3 自主式水下运载器 ARIES 图 1-4 Odyssey IV舱内配置

麻省理工大学Odyssey IV是一种主要用于海冰检测和标图的机器人。如图 1-4 所 示。该款自主水下航行器是外观如同一条游鱼，推进器安装在机身两侧，机身结构比较 稳定，可以承受较大的风浪和海流。并且操作性十分强，该款AUV凝聚了该研究所极大 的心血和汗水，使得该款AUV配合其相应的操作平台可以在恶劣的海洋环境下执行一系 列的水下探测任务。论文网

由于 AUV在军事方面应用的重要性 ,各国都在不断地研究各种先进的 AUV来增强 国防实力 ,它在军事方面的应用主要包括水下搜索、监视、侦察、猎雷、作战海洋学、 通信、导航、反潜作战等。美国应用在军事上 AUV的数量在不断增多 ,国内有众多的研 究机构如 WHOI 、 MBARI 、 MIT等 ,研制了大量的 AUV 其中包括“短期水雷侦察系统” ( Near-Term Mine Reconnaissance, NMRS)、“长期水雷侦察 系 统 ” ( Long-Term Mine Reconnaissance System, LMRS)和 REMUS等 ,研究的范围从超小型 的 SHARV 到 DARPA ( Defense Advanced Research Projects Agency)的大型的无人水下潜器( Umanned Underwater Vehicle, UUV)。 挪威国防研究机构 ( FFI)在 1990 年早期制定了一个连 续长期的军用 AUV 发展计划 ,它所开发的 AUV主要有HUGIN 系列如 HUGINⅠ 、HUGIN 3000 、 HUGIN1000 和 HUGIN MRS等 ,挪威皇家海军 ( RNoN)已经用其进行了多次的猎 雷演示实验[4]。由于 AUV对认识、研究和开发海洋有重要的意义 ,在学术界也对 AUV进行了大量的 研究工作 ,国外有关 AUV学术讨论会 ,专题研讨会和各种出版物有很多。 美国有 AUV 年会和大学中每年一度的 AUV竞赛等 ,在科学考察和海洋研究方面有大量的 AUV,如 ABE( WHOI)、 Ocean Explorer II(佛罗里达州大西洋大学 )等[5]。日本在 AUV的研究 方面也取得巨大的成绩 ,用于海洋调查的有 R1 Robot、TWIN BUGRGER和 URASHIMA等 , 还有计划建造能到达世界上最深的海沟 - 马里亚纳海 沟的AUV。中国用于科学考察的 有 OKPO-6000 有CR01 和 CR02,韩国用于科学活动和研究用的分别为 OKPO-6000 和 VORAM、 SAUV 。欧洲各国、俄罗斯、加拿大等各国也开展了大量的工作[6]。目前 AUV已经从研究和开发的阶段 ,通过操作演示进入到商业开始介入的时期 , AUV 正处于商业可接受曲线的顶点。 众多的调查显示 AUV有着巨大的市场需求 ,包括 近海工程、军方和学术界。 目前世界上已经有许多的公司和研究机构生产销售商业用 途的 AUV,其中有 Maridan A/S(丹麦 ) , Kongsberg Simrad(挪威 ) , Bluefin机器人 公司(英 国 ) , ISE 研 究有 限 公 司 (加 拿 大 ) 等, 像Kongsberg Simrad 已经 出售给 NUI AS公司一艘HUGIN Ⅱ , 出售 给 C & C 技术 有限 公司 和 ASGeocousult 各一个 HUGIN 3000 AUV 。同时已有许多的公司拥有商业用途的 UV,并且这些 AUV在商 业应用也中发挥了重要的作用 ,例如到目前为止C & C技术有限公司的 AUV在全球范围 内已经进行了超过 60 000km的海底调查 , Kokusai海洋工程公司所的 AQUA EXPLORER 2 成功地对台湾海峡内超过 400 km的埋地电缆进行了检查[7]  。随着 AUV在军事和科学研究领域不断进步 ,加上商业方面应用的介入 ,AUV将会有 着光明的发展前景。