水下探測機(jī)器人

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本文目錄:hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

• 水下機(jī)器人專業(yè)就業(yè)前景
• 水下有“魚”！中國漁民打魚撈獲過哪些境外間諜竊密裝置？
• 水下機(jī)器人有什么功能？
• 水下機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展要點(diǎn)是什么？

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水下機(jī)器人專業(yè)就業(yè)前景hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

前景廣闊。
水下機(jī)器人專業(yè)是一門研究水下機(jī)器人的設(shè)計、制造、應(yīng)用和管理的學(xué)科，主要涉及水下探測、測量、作業(yè)、控制、通信等方面的技術(shù)和理論。隨著海洋開發(fā)和利用的不斷深入，水下機(jī)器人已經(jīng)成為海洋勘探、海洋環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的重要技術(shù)手段，就業(yè)前景非常廣闊。
水下機(jī)器人專業(yè)對于畢業(yè)生的專業(yè)能力、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等方面都有較高的要求，需要不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐提高自己的專業(yè)素質(zhì)。

水下有“魚”！中國漁民打魚撈獲過哪些境外間諜竊密裝置？hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

中國漁民打魚撈獲過這些境外間諜竊密裝置。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

一、航空聲吶浮標(biāo)

連云港漁民程利松，在捕魚的時候，發(fā)現(xiàn)了境外投放的技術(shù)監(jiān)測裝置，其具體的形狀是直徑有碗口大，體積為圓柱體，上面有一個浮球，下面通了一個很長的線，他打撈后立即上交了有關(guān)部門。

根據(jù)一些專家的說法，這種儀器叫做航空聲吶浮標(biāo)，是反潛直升機(jī)和反潛巡邏機(jī)的主要偵察工具，它的作用是搜索、識別和跟蹤潛艇，然后利用內(nèi)置的天線將所獲得的潛艇數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒礉搼?zhàn)機(jī)上，進(jìn)行精確的攻擊。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

外國政府將這種儀器投入我國的海洋，收集我國海洋的水流、水文等數(shù)據(jù)，是一種間諜行為，會影響到我們的軍艦和潛艇，對我們的國土和海洋安全都有很大的威脅。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

二、水下機(jī)器人

近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，海洋的控制權(quán)變得越來越重要，一些國家為了獲得更多的海洋資源，也為了更好地掌握對方的信息，他們會不斷地發(fā)展自己的海軍，制造出更多的水下機(jī)器人，收集各國的信息，以此來獲得海洋的統(tǒng)治。

就在不久前，江蘇海域出現(xiàn)了一只被我們漁民捕捉到的未知機(jī)器人。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

經(jīng)過專家分析，這些機(jī)器人擁有著水下探測和識別的能力，并且可以進(jìn)行實(shí)時的數(shù)據(jù)傳輸和定位。眾所周知，在江蘇附近，江南造船廠是國內(nèi)最大的造船廠，也是055型驅(qū)逐艦的制造者。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

而且聽說我們正在秘密建造第三艘航空母艦，如果泄露了重要的信息，后果不堪設(shè)想。此外，就在不久前，我們的漁民在蒼南縣的海灘上找到了一臺加拿大潛水器。

根據(jù)情報，這臺探測器上安裝了一臺高清攝像頭，可以對目標(biāo)進(jìn)行搜索和識別。hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

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水下機(jī)器人有什么功能？hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

水下機(jī)器人主要的功能:
水下礦物及環(huán)境的探測，
水下動植物的標(biāo)本采集，
以及水下管道的維修和維護(hù)，
幫助人類對深海的開發(fā)和利用。

水下機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展要點(diǎn)是什么？hDc創(chuàng)意嶺 - 安心托付、值得信賴的品牌設(shè)計、營銷策劃公司

　　水下機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展要點(diǎn)是什么？

　　下面通過幾個關(guān)鍵點(diǎn)和一些實(shí)際例子來說明一下。

　　水下機(jī)器人發(fā)展的六大關(guān)鍵技術(shù)

　　水下機(jī)器人是一種技術(shù)密集性高、系統(tǒng)性強(qiáng)的工程，涉及到的專業(yè)學(xué)科多達(dá)幾十種，主要包括仿真、智能控制、水下目標(biāo)探測與識別、水下導(dǎo)航（定位）、通信、能源系統(tǒng)等六大技術(shù)。

　　仿真技術(shù)：由于水下機(jī)器人的工作區(qū)域?yàn)椴豢山咏暮Ｑ蟓h(huán)境，環(huán)境的復(fù)雜性使得研究人員對水下機(jī)器人硬件與軟件體系的研究和測試比較困難。因此在水下機(jī)器人的方案設(shè)計階段，研究人員進(jìn)行仿真技術(shù)研究的內(nèi)容分為兩部分。

　　其一，平臺運(yùn)動仿真。按給定的技術(shù)指標(biāo)和水下機(jī)器人的工作方式，設(shè)計機(jī)器人平臺外形，并進(jìn)行流體動力試驗(yàn)，獲得仿真用的水動力參數(shù)。一旦建立了運(yùn)動數(shù)學(xué)模型、確定了邊界條件后，就能用水動力參數(shù)和工況進(jìn)行運(yùn)動仿真，解算各種工況下平臺的動態(tài)響應(yīng)。如果根據(jù)技術(shù)指標(biāo)評估出平臺運(yùn)動狀態(tài)與預(yù)期存在差異,則通過調(diào)整平臺尺寸、重心浮心等技術(shù)參數(shù)后再次仿真,直至滿足要求為止。

　　其二，控制硬、軟件的仿真?？刂朴?、軟件裝入平臺前，先在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對單機(jī)性能進(jìn)行檢測，再對集成后的系統(tǒng)在仿真器上做陸地模擬仿真試驗(yàn)，并評估仿真后的性能，以降低在水中對控制系統(tǒng)調(diào)試和檢測所產(chǎn)生的巨大風(fēng)險。內(nèi)容包密封、抗干擾、機(jī)電匹配、軟件調(diào)試。另外，上述所需的仿真器主要由模擬平臺、等效載荷、模擬通信接口、仿真工作站等組成。

　　水下機(jī)器人舉例：

　　智能控制技術(shù)：智能控制技術(shù)，旨在提高水下機(jī)器人的自主性，其體系結(jié)構(gòu)是人工智能技術(shù)、各種控制技術(shù)在內(nèi)的集成，相當(dāng)于人的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。軟件體系是水下機(jī)器人總體集成和系統(tǒng)調(diào)度，直接影響智能水平，它涉及到基礎(chǔ)模塊的選取、模塊之間的關(guān)系、數(shù)據(jù)（信息）與控制流、通信接口協(xié)議、全局性信息資源的管理及總體調(diào)度機(jī)構(gòu)。

　　水下目標(biāo)探測和識別技術(shù)：目前，水下機(jī)器人用于水下目標(biāo)探測與識別的設(shè)備僅限于合成孔徑聲納、前視聲納和三維成像聲納等水聲設(shè)備。

　　合成孔徑聲納是用時間換空間的方法、以小孔徑獲取大孔徑聲基陣的合成孔徑聲納，非常適合尺度不大的水下機(jī)器人，可用于偵察、探測、高分辨率成像，大面積地形地貌測量等。

　　前視聲納組成的自主探測系統(tǒng)，是指前視聲納的圖像采集和處理系統(tǒng)，在水下計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理下，自主采集和識別目標(biāo)圖像信息，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的跟蹤和對水下機(jī)器人的引導(dǎo)。通過不斷的試錯，找出用于水下目標(biāo)圖像特征提取和匹配的方法，建立數(shù)個目標(biāo)數(shù)據(jù)庫。特別是在目標(biāo)圖像像素點(diǎn)較少的情況下，較好地解決數(shù)個目標(biāo)的分類和識別。系統(tǒng)對目標(biāo)的探測結(jié)果，能提供目標(biāo)與機(jī)器人的距離和方位，為水下機(jī)器人避碰與作業(yè)提供依據(jù)。

　　三維成像聲納，用于水下目標(biāo)的識別，是一個全數(shù)字化、可編程、具有靈活性和易修改的模塊化系統(tǒng)?？梢垣@得水下目標(biāo)的形狀信息，為水下目標(biāo)識別提供了有利的工具。

　　水下導(dǎo)航（定位）技術(shù)：用于自主式水下機(jī)器人的導(dǎo)航系統(tǒng)有多種，如慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、重力導(dǎo)航系統(tǒng)、海底地形導(dǎo)航系統(tǒng)、地磁場導(dǎo)航系統(tǒng)、引力導(dǎo)航系統(tǒng)、長基線、短基線和光纖陀螺與多普勒計程儀組成推算系統(tǒng)等。由于價格和技術(shù)等原因，目前被普遍看好的是光纖陀螺與多普勒計程儀組成的推算系統(tǒng)。該系統(tǒng)無論從價格上、尺度上和精度上，都能滿足水下機(jī)器人的使用要求，目前國內(nèi)外都在加大力度研制。

　　通信技術(shù)：目前的通信方式主要有光纖通信、水聲通信。

　　光纖通信由光端機(jī)（水面）﹑水下光端機(jī)﹑光纜組成。其優(yōu)點(diǎn)是傳輸數(shù)據(jù)率高（100Mbit/s）且具有很好的抗干擾能力。缺點(diǎn)是限制了水下機(jī)器人的工作距離和可操縱性，一般用于帶纜的水下機(jī)器人。

　　水聲通信是水下機(jī)器人實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離通信唯一的、也是比較理想的通信方式。實(shí)現(xiàn)水聲通信最主要的障礙是隨機(jī)多途干擾，要滿足較大范圍和高數(shù)據(jù)率傳輸要求，需解決多項(xiàng)技術(shù)難題。

　　能源系統(tǒng)技術(shù)：水下機(jī)器人、特別是續(xù)航力大的自主航行水下機(jī)器人，對能源系統(tǒng)的要求是體積小、重量輕、能量密度高、多次反復(fù)使用、安全和低成本。目前的能源系統(tǒng)主要包括熱系統(tǒng)和電-化能源系統(tǒng)兩類。

　　熱系統(tǒng)是將能源轉(zhuǎn)換成水下機(jī)器人的熱能和機(jī)械能，包括封閉式循環(huán)、化學(xué)和核系統(tǒng)。其中由化學(xué)反應(yīng)（鉛酸電池、銀鋅電池、鋰電池）給水下機(jī)器人提供能源，是現(xiàn)今一種比較實(shí)用的方法。

　　電-化能源系統(tǒng)是利用質(zhì)子交換膜燃料電池來滿足水下機(jī)器人的動力裝置所需的性能。該電池的特點(diǎn)是能量密度大、高效產(chǎn)生電能，工作時熱量少，能快速啟動和關(guān)閉。但是該技術(shù)目前仍缺少合適的安靜泵、氣體管路布置、固態(tài)電解液以及燃料和氧化劑的有效存儲方法。隨著燃料電池的不斷發(fā)展，它有望成為水下機(jī)器人的主導(dǎo)性能源系統(tǒng)。

　　水下機(jī)器人一旦突破技術(shù)瓶頸，其進(jìn)口替代空間廣闊。但是由于在探測技術(shù)、工藝水平、綜合顯控、綜合導(dǎo)航與定位等技術(shù)上存在的較大差距，致使國產(chǎn)水下機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用受到限制。目前國內(nèi)不同領(lǐng)域的很多客戶，購買或租借國外現(xiàn)有產(chǎn)品，不僅價格高、配套服務(wù)難，而且有些產(chǎn)品并不適合中國海區(qū)的使用特點(diǎn)，產(chǎn)品機(jī)動性、抗流能力及作業(yè)能力都明顯不足。

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