低速域水下遥控机器人水动力试验系统设计

为测量低速域水下遥控机器人水动力系数，设计了一套水下遥控机器人水动力试验系统。通过水动力仿真模拟获得水下遥控机器人模型合适的壁面距离，以及以最大设计速度与角速度运动时受到的水动力与水动力矩。根据仿真结果确定负载需求，设计了包括由卷扬机和直线导轨驱动的拖曳试验台以及由伺服电机与旋转减速器驱动的旋转试验台的试验系统。     

水下机器人-机械手系统研究进展：结构、建模与控制

水下机器人-机械手系统（Underwater vehicle-manipulator systems，UVMS）可以完成除观测之外的水下采样、抓取、操作等任务，在海洋科学考察、海洋工程等领域得到广泛应用。通过对近年来国内外UVMS的研究现状进行综述，介绍了不同的UVMS本体结构与机械手构型，总结了UVMS的运动学、动力学和水动力学的建模方法，分析了人机交互式遥控操作控制方式，针对UVMS的自主控制中的运动规划、位置与轨迹跟踪、独立与协调控制、运动补偿控制、力/位置混合控制、视觉伺服控制等问题做了分类阐述。最后总结并对UVMS未来发展方向进行了展望，以期为相关研究人员提供参考。     

我国自主研发的水下机器人首次“亮相”北极科考

2008年7月11日，随着中国第三次北极科考队伍向北极开进，中国自主研发的智能型水下机器人首次亮相北极科考。“北极ARV”是中国自主研发的首个自主与遥控混合作业模式水下机器人，它携带了多种测量设备，在此次北极科考中开展海洋环境监测活动。     

中国机器人首次在高纬度海域开展冰下调查

据“雪龙”号9月8日电．中国自主研发的首个自主与遥控混合作业模式水下机器人“北极ARV”,日前在北纬84度北冰洋海域成功完成冰下调查．这是中国水下机器人首次在如此高纬度开展冰下调查工作。     

水下机器人静水压力试验研究

研究水下机器人的静水压力试验方法和测试标准,设计了一套应用于水下机器人静水压力测试试验平台,能够满足静水压力的测试要求.同时对水下机器人的放置结构进行改进,方便机器人的投入和取出.该套测试实验平台采用模式实验舱进行静水压力实验的方法,设置包含照明系统、摄像系统、自动加泄压系统的测试系统.研究结果表明采用智能化模拟实验舱可以精准有效地对水下机器人静水压力进行实验,对轻型有缆遥控水下机器人的应用推广有积极意义.     

基于注意力机制的微小型自主式水下机器人姿态估计方法

为提高机器人姿态估计与感知精度，引进注意力机制，以微小型自主式水下机器人为例，设计一种全新的姿态估计方法。参照SCANet多分辨率感知网络架构，采用在其中插入信息补充、细节增强等功能模块的方式，建立微小型自主式水下机器人姿态多分辨率感知网络；将注意力机制划分为Ca-Block与Ca-Neck两个模块，提取微小型自主式水下机器人姿态中的特征信息；采用对信息融合处理的方式，设计机器人姿态信息归一化处理，以此实现微小型自主式水下机器人姿态自适应融合与估计。对比实验结果证明：设计的方法在实际应用中的效果良好，该方法可以提高姿态估计结果的精度，且姿态估计所需时间较短，仅需20s。因此，通过此种方式可以掌握机器人在水下的作业姿态，提高机器人工作时的工作效率。     

AMETEK2006水下机器人液压系统分析

一、前言随着海洋工程、深潜打捞和援潜救生技术的不断发展，各国争先开展了水下机器人研制工作。七十年代始，无人遥控潜水器（ROV）得到迅猛发展。目前，已发展到500多艘，其中90％以上用于海洋石油开发。OSEL公司研制的AMETEK2006ROV，就是针对其北海油田恶劣环境中使用而设     

仿生水下机器人研究现状及其发展趋势

仿生水下机器人以其高度灵活性及逐渐智能化的特点,成为近年来机器人领域研究的热点。仿生水下机器人按照模仿水下生物的运动方式可分为:仿鱼水下机器人、仿多足爬行动物水下机器人和仿蠕虫水下机器人。文中具体地阐述了这三类中具有代表性的仿生水下机器人的特点。随着科学技术的发展,仿生水下机器人在智能材料制成的驱动装置、游动机理方面会不断地完善,在个体的智能化和群体的协作方面也会有很大的发展。     

液压系统在水下机器人中的应用

结合典型的缆控水下机器人，介绍了缆控水下机器人液压系统的发展状况、特点和已取得的一些研究成果，并指出了发展大功率液压推进系统的重要意义。     

基于Dijkstra算法的水下机器人路径规划

为了能够实现水下机器人ROV的作业要求,将其路径规划问题分为定深度二维最优路径和不定深度三维最优路径两部分,并分别采用多边形拟合和分层多面体拟合的方法建立障碍物模型,然后通过Dijkstra算法分别求出最优路径。本文用实例证明了该方法的正确性和有效性,从而为遥控水下机器人提供了路径指引和参考,实现了水下机器人从起始无碰撞到达目标点的路径规划,并为进一步实际应用奠定了理论基础。     

水下机器人液压泵站设计研究

水下机器人液压泵站设计研究陈建平＊１前言一般陆用液压泵站设计时，其布置方式有三种，即顶置式（泵、电机设在油箱顶部）、旁置式（泵、电机设在油箱旁侧）和浸没式（泵浸没于油中）。根据不同的使用条件，可以选择不同的布置方式。电机、泵一般为标准产品，油箱采用钢...     

一种基于SUKF的广义行为环境建模及在远程AUV推进系统的应用研究

针对自主水下机器人对广义行为环境自适应能力差的问题,给出基于平方根无色卡尔曼滤波的广义行为环境建模方法。在广义行为环境的离线参考模型中,有一些参数是时变的、是无法事先预知的,必须通过传感器探测的信息进行实时估计和预测。采用平方根无色卡尔曼滤波算法,根据在线传感器信息以及离线参考模型,实时地估计出广义行为环境的状态和参数。主要研究自主水下机器人自身行为环境建模,以远程水下自主机器人的推进系统为例,构建一种推进器效率损失因子的故障模型结构,应用平方根无色卡尔曼滤波对水下自主机器人的状态和推进器故障参数进行在线联合估计。利用远程自主水下机器人的数学模型进行仿真验证,试验结果表明了算法的有效性,并对影响平方根无色卡尔曼滤波算法估计性能的因素进行了分析。     

仿生机器人的研究与实现

本文主要研究仿生机器人的步态生成与控制系统.仿生机器人根据超声波传感器的测距功能,能够实现自主避障与自主控制,当机器人在行进过程中遇到较复杂的环境无法自主判断时,可以通过红外遥控的方式控制仿生机器人的行进.     

基于虚拟现实的ROV辅助控制系统设计

为解决遥控水下机器人(ROV)“盲操纵”的问题,ROV辅助控制系统利用虚拟现实技术,在虚拟的三维深海环境中模拟显示真实ROV载体在深海中的运动状态与运动轨迹.ROV操纵员利用该系统可方便地控制ROV载体,使ROV能够更加安全可靠的工作,从而结束了“盲操纵”ROV的方式.     

碟型四螺旋桨全向水下机器人的设计

突破了水下机器人传统的流线型回转体结构设计方法，采用全新结构的碟型四螺旋桨设计方案，从理论上论述了此新型水下机器人的控制方法，并结合控制硬件提出了一种基本的控制方案。同时指明了此新型水下机器人的关键技术及难点，为新型水下机器人的研究和开发做了初步的探索。     

警用水下机器人本体的设计

介绍了一种在水下进行刑事证物的探测识别、涉案水下现场搜索调查和水下证物打捞作业的警用水下机器人本体。机器人用两个主推进器和两个辅推进器实现其前后、浮潜和左右转弯运动,带有与控制相关的传感器和计算机以及水下探测设备,可实现水下机器人的自主定深航行,并具有对水下目标的光学探测和声纳探测能力。试验验证,该机器人能高效地完成作业使命任务,对水下机器人的设计有一定的借鉴参考价值。     

长航程水下机器人研制成功

日前，由中科院沈阳自动化研究所主持研制的远程自治水下机器人演示样机圆满结束湖上试验。该样机可连续航行数十小时、续航能力达数百公里，创造了我国自治水下机器人单次航行时间和航行距离的新记录。机器人在控制系统体系结构、自主航行控制与精确导航定位、新型声纳、大功率燃料电池和锂电池应用等多项关键技术取得新突破，总体技术跻身于国际先进水平。     

水下滑翔机器人控制系统研究与开发

文章首先介绍了水下滑翔机器人的组成结构和工作原理,其次提出了水下滑翔机器人的控制系统方案,再次说明了控制系统软、硬件的设计与实现,最后完成了水下实验。实验结果证明控制系统设计合理,运行稳定,可以满足控制要求。     

水下机器人自动工具库

水下机器人自动工具库技术是提高水下机器人的作业能力和作业水平的关键技术，文中介绍了水下作业工具库结构组成、工作原理，并进行了实验研究。     

基于可视化技术的核电站水下机器人地面站设计

针对当前水下机器人地面控制系统可视化程度低、操控不便的问题,基于可视化技术设计了一套水下机器人的岸上地面站系统。该系统可以控制水下机器人的半自主定航向和定深度航行,接受、储存、回放水下机器人拍摄的录像。采用编程技术实现三维动画空间,结合传感器回传数据控制三维动画显示,真实地反映真实世界中水下机器人的运动姿态、位置、运行状态。结合声纳成像信息、摄像机回传图像信息的综合显示,实现了微小型水下机器人的遥操作控制。