海洋机器人，深海“新物种”

以下是关于海洋机器人——深海“新物种”的相关介绍： 发展背景- 海洋占地球表面积的71%，但人类探索的足迹仅触及5%的区域，海洋机器人的应用创新成为探索深海、建设智慧海洋的重要途径。 主要类型及特点缆控水下机器人（ROV）    Performer系列：轻量化、灵活易用、高性价比的微型工具级ROV，采用矢量布局结构，能抵抗水流扰动，可搭载多种传感器和工作载荷，用于水下观测和更多作业。    河豚系列：行业领先的微小型ROV，轻巧便携，便于快速部署，尺寸紧凑可进入狭小空间，能配置成全姿态形态，扩展多种微小型传感器及应用载荷，适用于内陆水域及近岸海洋观察作业。    江豚系列：行业领先的小型ROV，具有良好动力和抗流性能，搭载能力强，可扩展多种传感器及载荷，适用于内陆流域及近岸海洋的救助打捞、应急救援等工作。    海豚系列：具有超强能力的轻作业级ROV，拥有极强运动和负载能力，最大下潜深度1000米，配置多台高性能电动推进器，可高速移动且有抗流能力，能通过搭载传感器和工具应对不同场景。自主水下航行器（AUV）    橙鲨系列：深之蓝完全自主研发的中/小型水下无人自主航行器，具备高度模块化、智能化、定制化特点，结构紧凑，搭载能力强，水动力性能优，能源效能高，作业范围广，配备专用布放回收系统，操控平台集成地图模块，应用“DVL+INS(光纤/激光)+GPS/BD”组合方案实现自主导航。    黑鲨系列：具备高搜寻能力的自主水下航行器，可通过多种方式投放，用于探雷、抵近侦察、目标物搜寻、港口安防等。水下滑翔机：依靠浮力和姿态角驱动的新型海洋机器人，具有实时、远程可控、长续航力等优势，可实现多尺度海洋过程的机动、高分辨率、精细观测，是海洋环境观测和探测平台的重要组成部分。深海软体机器人：受深海狮子鱼启发，采用“以柔克刚”策略，摒弃笨重抗压外壳和传统推进方式，采用软质有机硅材料作主要躯干，电驱动的鱼鳍状仿生推进翼，能在深海实现较好的耐压和游泳性能。深海小型多模态机器人：身长不足50厘米、体重仅2.7千克，能在万米深海实现游动、滑翔、爬行等多模态运动，利用双稳态手性超材料结构突跳实现高效驱动，还采用形状记忆合金应对深海低温挑战。仿生潜水器：如“西谷II号”结合仿生学与人工智能技术，模拟海洋生物运动方式与生存策略，集成波动鳍驱动、多模态作业模块和自主决策系统，实现了深海环境无氧发电、小型机械鱼深海分离与回收等多项技术验证。 应用领域深海资源勘探：用于探测可燃冰、多金属结壳、富钴结壳等矿产资源，AUV或载人潜水器可根据设定路径在海底巡航开展调查。海洋工程：对海底油气管道和海底电缆进行健康检测，如管道机器人可从管道一端“游”到另一端，感知管壁变形或缺陷。水产养殖：根据蟹类等养殖生物的进食量进行合理投喂，以及巡检关注生物状态，还可用于深远海养殖中的投喂、网箱网衣清洗等工作。应急救援：集成智能导航与远程操控技术，迅速部署至灾害现场，执行水下搜救、地形测绘及障碍物清理等任务。水下考古：可以搭载相关设备对海底的古代遗迹进行探测、拍摄和研究，帮助考古学家了解古代文明的发展和变迁。环保监测：深入水体，对水质、污染源及水下生态系统进行全面监测与评估，为环保部门提供数据。 发展挑战与展望挑战：水下通讯实时性差、电池续航能力不足以及多类型集群协同能力弱等，仍是当前无缆海洋机器人发展亟待突破的关键技术，此外，海洋机器人的智能化程度还有很大的提升空间。展望：大模型与海洋机器人深度结合是未来的一个重要方向，有望克服当前的一些技术瓶颈。未来海洋机器人还将朝着更加智能化、小型化、多功能化以及集群化的方向发展，为人类探索和利用海洋提供更加强有力的支持。