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智能的机器:机器人
1.4.3.1 1.深水“蹦极”——无人有缆潜水器

1.深水“蹦极”——无人有缆潜水器

无人有缆潜水器的研制开始于20世纪70年代,80年代进入了较快的发展时期。

1987年,日本的科研人员成功研制了深海无人遥控潜水器“海鲀3K”号,可下潜3300米。研制“海鲀3K”号的目的是为了在载人潜水之前对预定潜水点进行调查而设计的,供专门从事深海研究的,同时也可利用“海鲀3K”号进行海底救护。

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无人遥控潜水器

“海鲀3K”号属于有缆式潜水器,在设计上有前后、上下、左右三个方向各配置两套动力装置,基本能满足深海采集样品的需要。1988年,为了配合“深海6500”号载人潜水器进行深海调查作业的需要,科研人员建造了万米级无人遥控潜水器。这种潜水器由工作母船进行控制操作,可以较长时间进行深海调查。这种潜水器在20世纪90年代初建成。

日本对于无人有缆潜水器的研制比较重视,不仅有近期的研究项目,而且还有较大型的长远计划。目前,日本正在实施一项包括开发先进无人遥控潜水器的大型规划。这种无人有缆潜水器系统在遥控作业、声学影像、水下遥测全向推力器、海水传动系统、陶瓷应用技术水下航行定位和控制等方面都要有新的开拓与突破。这项工作的直接目标是有效地服务于200米以内水深的油气开采业,完全取代目前由潜水人员去完成的危险水下作业。

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水下机器人

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无人潜水器

在无人有缆潜水技术方面,西欧发达国家始终保持了明显超前发展的优势。根据欧洲尤里卡计划,英国、意大利将联合研制无人遥控潜水器。这种潜水器性能优良,能在6000米水深持续工作250小时,比现在正在使用的只能在水下4000米深度连续工作只有12小时的潜水器性能优良得多。

英国科学家研制的“小贾森”有缆潜水器有独特的技术特点,它是采用计算机控制,并通过光纤沟通潜水器与母船之间的联系。母船上装有4台专用计算机,分别用于处理各种海洋环境的资料。经过整理,通过微波发送到加利福尼亚太平洋格罗夫研究所的实验室,并贮存在资料库里。

无人有缆潜水器的发展趋势有以下几点:一是水深普遍在6000米;二是操纵控制系统多采用大容量计算机,实施处理资料和进行数字控制;三是潜水器上的机械手采用多功能,力反馈监控系统;四是增加推进器的数量与功率,以提高其顶流作业的能力和操纵性能。此外,还特别注意潜水器的小型化和提高其观察能力。