有缆遥控水下机器人的研究与发展趋势

有缆遥控水下机器人(ROV)是探索和开发海洋的重要装备。ROV的研发,使人类能够对深海及危险水域进行探索,也因此促进了相关产业的发展。目前,欧美等发达国家掌握着这一研究领域的关键技术,开发的产品主要有观察型、作业型两类。水下机器人技术正在日趋成熟,其能力变得越来越强,应用范围也更广泛。近年来,国内相关企业及高校也投入研究力量,着力进行技术和产品研发,开发的多系列ROV主要用于海洋油气开发、水下探测等领域。随着国内对ROV关键技术的突破,制约其产业化发展的瓶颈必将被突破。未来,ROV的研发在高性能、大深度、专业化、智能化等方面将取得突破性进展,在探索海洋、开发海洋中将发挥更大的作用。     

《水下机器人技术手册》征订单

正水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面,其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器人技术手册》来自国际知名的爱思唯尔出版集团,本书的作者Robert Christf和Robert Wernli在水下     

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正水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面,其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器《技术手册》来自国际知名的爱思唯尔     

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正水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面.其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器人技术手册》来自国际知名的爱思唯尔出版集团.本书的作者Robert Christ和Robert Wernli在水下     

在海洋石油工程项目中ROV的基本运作模式

随着海洋石油向深水发展战略的实施，以ROV和饱和潜水为载体进行实施的水下工程技术是整个深水发展中的重要环节，尤其是ROV在深水水下作业中的应用越来越广泛，贯穿于整个油气田的开发、生产和运营的各个环节中。 ROV项目管理是个崭新的课题，安排好整个ROV项目工作及最大限度地调动作业人员的工作潜能对于项目的成败显得异常关键。     

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正水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就",在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面,其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器人技术手册》来自国际知名的爱思唯尔出版集团,本书的作者Robert Christ和Robert Wernli在水下机器人及水下技术领域拥有超过40年的丰富经验,在业界享有盛名。     

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<正>水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面,其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器人技术手册》来自国际知名的爱思唯尔出版集团,本书的作者Robert Christ和Robert Wernli在水下机器人及水下技术领域拥有超过40年的丰富经验,在业界享有     

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<正>水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,水下机器人作为一种智能潜器可广泛应用于海洋研究、海洋开发和水下工程等方面,其在海洋开发中所起到的作用举足轻重。英文版《水下机器人技术手册》来自国际知名的爱思唯尔出版集团,本书的作者Robert Christ和Robert Wernli在水下机器人及水下技术领域拥有超过40年的丰富经验,在业界享有     

轻型水下观察ROV

正江苏科技大学海洋装备研究院的水下观察型ROV由ROV本体、操控台、电源柜、脐带缆4大部分构成。控制台与本体之间采用光纤通信;本体采用封闭式流线型设计,配备4台轴流推进器、1台自动对焦的半球云台高清摄像机、2个大功率水下照明灯。水下观察型ROV鼓大作业水深300m,最大运动半径     

"海马"号无人遥控潜水器

本文介绍了自主研发、国产化率90%、工作深度达4500 m的"海马"号无人遥控潜水器.首先介绍ROV作业系统构成,描述ROV总体设计,提出核心框架的设计理念,对ROV的电子控制系统进行说明和分析.最后,重点介绍自主研发的ROV控制系统软件,并对该软件的特点进行阐述.自主研发的深海作业型ROV"海马"号,实现关键技术国产化,在海洋科学研究、海底资源调查、水下油气工程、深海救助打捞以及水下军事领域等方面具有重要的价值和战略意义.     

“海马”号无人遥控潜水器

本文介绍了自主研发、国产化率90%、工作深度达4 500 m的"海马"号无人遥控潜水器。首先介绍ROV作业系统构成,描述ROV总体设计,提出核心框架的设计理念,对ROV的电子控制系统进行说明和分析。最后,重点介绍自主研发的ROV控制系统软件,并对该软件的特点进行阐述。自主研发的深海作业型ROV"海马"号,实现关键技术国产化,在海洋科学研究、海底资源调查、水下油气工程、深海救助打捞以及水下军事领域等方面具有重要的价值和战略意义。     

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正水下机器人也称无人遥控潜水器(ROV),是一种工作于水下的极限作业机器人。习近平总书记在2013年提出:"要进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋,推动海洋强国建设不断取得新成就"。在海洋强国建设的大背景下,     

ROV原理及在我国海洋石油工程中的应用

海洋石油的开发逐渐向深水区域发展，海上平台的建造，离不开导管架安装；的运输也需要铺设海底输油管线，因此，ROV作为一种新型实用的水下作业工具，的作用越发重要起来。深海石油天然气开采后在海洋石油工程项目中     

声学技术在水下工程中的应用

我国的海洋油气资源储量丰富,开发潜力巨大。而今,随着油气开采不断向深海推进,开采的难度大大增加,原有的技术装备也需要不断地更新升级。海上油田水下开发工程设施建设离不开潜水员或水下遥控机器人ROV的支持,通常情况下,工程技术人员根据潜水员在水下提供的指导或依据ROV视频电视传输的信号获取必要的信息,确立施工方案,进而执行某项操作。但是,在某些特定场合,比如水下能见度低、视距短、图像模糊不清时,视频信号的有效性大大减弱,在施工中不能充分发挥应有的作用。雷达波声学信号技术恰恰可以突破视频信号的瓶颈,有效地解决这一难题,并且在某些水下工程领域内,雷达波远距离捕捉目标的能力强,使用声学信号技术比视频信号技术更为经济高效。作者结合几个实例着重介绍声学信号在海洋水下工程建设中的应用及技巧。     

“I-EXPLORER”——多元化智能海洋探测系统

正多元化智能海洋探测系统("I-EXPLORER")由母船、温差能驱动型水下滑翔机和水下仿生机器人组成,3个部分各自探测不同深度、多种类型的海洋数据,独立作业能力强又高度协调工作。I-EXPLORER可实现多层次、立体化海洋数据探测,以大数据技术构建"数字化海洋"。系统设计特点如下:1)基于"母—子"船的设计概念;2)突破了传统ROV携带AUV的作业方式,实现AUV携带AUV;3)通过将母船、水下滑翔机和水下仿生机器人收集到的海洋数据进行处     

腹部作业型水下机器人控制系统研制

[目的]针对无人水下机器人(UUV)的回收任务要求,研制开发一台新式腹部作业型水下遥控机器人(ROV)。腹部作业型ROV不同于一般依赖机械手作业的传统ROV,其通过腹部作业机构完成与UUV的水下对接及回收。[方法]介绍腹部作业型ROV的系统组成及原理,提出一种以一体化工业加固计算机为水面监控单元,PC104嵌入式工业控制计算机为水下主控单元,各驱动板为驱动单元的控制系统架构。同时建立腹部作业型ROV的动力学模型,并设计水平面定向控制的H∞鲁棒控制器。[结果]单项试验、系统联调及水池试验表明,腹部作业型ROV控制系统具有良好的实时性和可靠性,能够满足UUV回收任务的要求。[结论]该架构和算法对于其他移动机器人、无人机、仿生机器人的控制系统开发均具有参考意义。     

ROV在水下工程检测中的应用初探

水下机器人全称为水下遥控运载器,(英译:Remotely Operated Vehicle以下简称:ROV)是一种高科技仪器设备的集成体,文章将介绍ROV的现状与特点,对ROV在水下工程检测中的应用前景进行了探讨,提出在水下探摸检测工作中引进ROV的建议。     

水下安全检测与作业型机器人控制系统

[目的]针对船体、大坝、水下钢结构等表面附着物的安全检测,以及附着物清除作业的要求,需要研制一款新型水下安全检测和作业型带缆遥控水下机器人(ROV)。此类ROV需针对不同作业任务更换机械手,实现抓取、切割的功能,从而保证去除结构物上的附着物。[方法]阐述水下安全检测和作业型机器人的整套系统组成及原理。该系统以Arduino单片机为控制面板信号采集工具、以水面监控系统开发工控机为平台,零浮力脐带缆以2对双绞线、1对电源线为信号电力传输线,水下控制系统以ARM嵌入式为主控单元。建立ROV动力学模型,设计ROV艏向控制的广义预测控制器。经过系统调试,进行水池试验和湖上试验。[结果]试验证明,该系统运行正常,整套控制系统的稳定性、可靠性、实时性均达到设计要求,满足水下安全检测及作业要求。[结论]该系统设计方案和控制算法对于其他水下机器人的控制系统研究均有借鉴意义。     

深水水下作业工具简易运输装置研究

为深水工作级水下机器人（Remote Operated Vehicle,ROV）设计配套的水下作业工具运输装置能向海底布放和回收ROV无法携带的样品、仪器及其他作业设备,从而为水下设备、水下装置和水下工具在海面与海底之间的升降运输提供手段。该深水水下作业工具简易运输装置主体主要采用框架结构,由输运模块、浮力调节模块和水下示位模块等3大模块组成,通过搭载不同体积的浮力材料和不同质量的负载执行不同深水设备在水下的运输任务。该装置安装有水下定位装置——声学应答器,能与母船和ROV 进行声学通信,通过声学信息告知其位置坐标,便于母船和ROV定位寻找。     

基于PROE的ROV总体平衡设计

ROV是重要的水下作业平台,PROE是机械行业中应用十分广泛的三维设计软件。本文以某水下ROV为例,应用PROE进行水下机器人三维设计,利用PROE得到ROV总体平衡计算所需的数据,完成ROV的总体布置,建立ROV的三维模型。研究结果表明,将PROE软件引入到水下机器人的设计中,不仅可以建立直观的三维模型,还可以提供较为准确的数据资料,提高设计效率。