水下潛行器的發(fā)展研究國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述近幾十年來，國內(nèi)水下潛行器的研究已取得較好進(jìn)展，主要圍繞以下幾個中心來進(jìn)行。首先是中科院沈陽自動化所研究的成果，中船重工集團(tuán)702所、中科院聲學(xué)所、哈爾濱工程大學(xué)等單位互助完成。其作用在于水下目標(biāo)觀測、撈救目標(biāo)以及水下對象保護(hù)等。圖1-1為中科院沈陽自動化所開發(fā)的CR01和CR02這兩個無纜水下潛行器，是與俄羅斯方面合作完成。并進(jìn)行了海洋實況操作，雖最終并未實際使用，但給AUV的研究做出了貢獻(xiàn)。圖1-1CR01和CR02AUV圖1-2（a）是中科院沈陽自動化所獨(dú)立完成的“潛龍一號”無纜水下潛行器，“潛龍一號”是一個長四點(diǎn)八米、寬零點(diǎn)八米的圓柱體。它可以在水下六千米處巡航，且連續(xù)工作整整一天，有很多次實際操作情況；后來在“潛龍一號”的基礎(chǔ)上，針對特殊方面的需求，如礦產(chǎn)開發(fā)區(qū)，而研發(fā)出“潛龍二號”無纜水下潛行器，如圖1-2（b）所示，它在運(yùn)動性、避障性、迅速繪制三維地形地貌圖能力、浮力材料自制等幾個方向上都有明顯成果；再后來中科院沈陽自動化所進(jìn)一步突破出了更多技術(shù)“秘密”，使功能更加完善的“潛龍三號”國產(chǎn)無纜水下潛行器誕生，如圖1-2（c）所示，和“潛龍一號”和“潛龍二號”有所不同的是，“潛龍三號”有更優(yōu)越的穩(wěn)定、可靠等性能，在許多方面都有新的進(jìn)展，突破了以往的續(xù)航力，航行時長，最大行駛速度，并具有各種水下工作狀態(tài)。圖1-2（a）“潛龍一號”AUV圖1-2（b）“潛龍二號”AUV圖1-2（c）“潛龍三號”AUV其次以上海交通大學(xué)為主干力量，在浙江大學(xué)等其他四個方面的共同努力下，一同完成研制出多種無人遙控潛行器。如圖1-3所示，為下潛深度在3500米的多功能工作型“海龍?zhí)枴庇欣|水下潛行器；如圖1-4所示，為下潛深度在4500米的多功能工作型“海馬號”有纜水下潛行器。圖中向我們展示的是我國目前研究中所達(dá)水深和整體規(guī)模最厲害以及國產(chǎn)技術(shù)占比最高的遙控潛行器“海馬號”4500米有纜水下潛行器。在各個方面都優(yōu)于以往的潛行器，現(xiàn)已成功闖過4500米深度測試，投入到實際應(yīng)用中去。圖1-3“海龍?zhí)枴盧OV圖1-4“海馬號”ROV再次以中國船舶重工集團(tuán)公司第七〇二研究所中國船舶科學(xué)研究中心為主干，帶領(lǐng)其他六個高校。研究所等方面，互相配合幫助，于2012年研制成功了潛深為7000米的載人潛水器“蛟龍”號，值得國人為之驕傲的是，此載人潛水器是世界上最深下潛記錄的“保持者”，且完成了七千米深度海洋實驗和多次深海作業(yè)，目前在國家深?；毓芾碇行倪M(jìn)行社會化運(yùn)作，實現(xiàn)了重大的深海成就，如圖1-5所示，是深海中的“蛟龍”號載人潛水器。中國船舶科學(xué)研究中心又于2017年6月再次成功開發(fā)出更優(yōu)于之前潛行器的4500米深度的“深海勇士號”載人潛水器，且該潛水器已完成海試，并交付中科院三亞深?？茖W(xué)研究中心使用，如圖1-6所示，是深海中的“深海勇士”號4500米載人潛水器。最后是以哈爾濱工程大學(xué)為主導(dǎo)研究，其他三方面聯(lián)合，研發(fā)出三款軍事領(lǐng)域適用的智能無人潛水器和用于一些專門用途功能的無人潛水器。目前國內(nèi)很多學(xué)校及研究所也一直致力于海洋潛行器這方面的研究探索，老師同學(xué)研究熱情高漲，研究效果也非常顯著。各方熱情高漲，為技術(shù)不斷革新提供思路，值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)他們的精神。圖1-5“蛟龍”號圖1-6“深海勇士”號美國OUTLAND公司的OUTLAND1000，如圖1-7（a）所示，有各式各樣的傳感器，能精確的捕捉各種信息。含有四個推進(jìn)器其中兩個動力器主管進(jìn)退、一個動力器控制橫移另外還有一個動力器實現(xiàn)潛浮功能，并且包含一套算機(jī)視覺體系。加拿大的SECMOR300無人潛行器，如圖1-7（b）所示，能實現(xiàn)深度測量、高度測量、聲納測量以及可視系統(tǒng)等。四個推進(jìn)器對稱分布在潛行器兩側(cè)，且與垂直面成大約四十五度斜角，開架式的結(jié)構(gòu)，潛水深度和美國的OUTLAND1000相當(dāng)。英國的FALCON和FALCONDR系列潛行器，如圖1-7（c）所示，潛水深度可達(dá)300米至1000米，拿FALCON來說，水深三百米的耐壓程度，可載重達(dá)八千克左右，臍帶纜最長可由四百五十米升級至一千一百米，包含五個磁耦合無刷直流推進(jìn)器，具有速率傳輸返回值功能。包含三個系統(tǒng)，分別為分布式智能控制系統(tǒng)、功能較齊全的傳感器系統(tǒng)和多功能機(jī)械手等作業(yè)系統(tǒng)。法國ECAHYTEC公司H300MKIIROV為淺水型ROV，如圖1-7（d）所示，它下潛工作深度為三百米，承載負(fù)荷能力為八千克，由于結(jié)構(gòu)原因能配帶多種傳感器，且配有液壓機(jī)械手和磁耦合無刷直流推進(jìn)器。圖1-7（a）OUTLAND1000圖1-7（b）SECMOR300圖1-7（c）FALCON圖1-7（d）H300目前，美國研究的AUV是領(lǐng)先世界水平，當(dāng)然離不開其包含世界數(shù)量最多的AUV研究基地。僅美國海軍研制無人潛水器的單位就有高達(dá)7所。此外，還有一些高等學(xué)府，也致力于發(fā)展此項目。此外，許多歐洲國家在AUV研究和實踐使用方面也有相當(dāng)高的成就。再次就不一一舉例子了，但其研究都非常優(yōu)越，取得了令人稱贊的技術(shù)進(jìn)展，達(dá)到了理想的效果?；乜磥喼薨l(fā)展，日本的無人潛行器也在世界上占據(jù)重要位置，由于日本多發(fā)地震和資源匱乏，所以潛行器的主要作用是地震預(yù)測和海洋資源開發(fā)，日本的各個方面都在積極的參與研發(fā)。韓國的公司也不甘示弱，同樣積極的研發(fā)新型潛行器。最終同俄羅斯海洋研究所配合研制出一款OKPL-6000自治無人潛行器，也十分值得學(xué)習(xí)，目前OKPL-6000AUV已完成了它的深海性能測試，投入到實際使用中，在工作中得到大量圖像、視頻和海底地圖【3】。參考文獻(xiàn)無人潛航器[J].太平洋學(xué)報,2017,25(12):86.[2]彭學(xué)倫.水下機(jī)器人的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2004(04):43-47.[3]朱大奇,胡震.深海潛水器研究現(xiàn)狀與展望[J].安徽師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018,41(03):205-216.[4]朱大奇.ROV故障診斷主元分析裝置[P].CN106155034A,2016-11-23.[6]姜凱,鞏一博,高凡.水下微型潛器的驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2019(06):1-2.[7]姜凱,刁家宇,高凡.水下微型潛器的壓水艙結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2019,32(02):62-64.[9]郭強(qiáng)強(qiáng).一種開架式水下作業(yè)機(jī)器人的設(shè)計與實現(xiàn)[D].南京信息工程大學(xué),2019.[10]潘增建.瀝青路面松鋪厚度測量儀[D].長安大學(xué),2013.[11]龐碩,糾海峰.智能水下機(jī)器人研究進(jìn)展[J].科技導(dǎo)報,2015,33(23):66-71.[12]陳強(qiáng),張林根.美國軍用UUV現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].艦船科學(xué)技術(shù),2010,32(07):129-134.[13]董真雪.基于氣候條件的可變性邊界的設(shè)計及應(yīng)用研究[D].大連理工大學(xué),2013.[14]梁涓.水下