水下機器人是一種工作于水下的遙控裝置。一般由于人呢的下潛深度有限,況且水下的環(huán)境一般都很惡劣,一般由它來替代人工水下作業(yè)。
它的優(yōu)點是水下機器人可在一些特別的水域如高度危險環(huán)境、被污染環(huán)境以及零可見度,代替人工在水下長時間作業(yè),機器上一般配備聲吶系統(tǒng)、攝像機、照明燈和機械臂等裝置,能提供實時視頻、聲吶圖像,機械臂能抓起重物,水下機器人在石油開發(fā)、海事執(zhí)法取證、科學研究和軍事等領域得到廣泛應用。
潛水器的水下運動一般由在水面母艦上控制和監(jiān)視。靠電纜向本體提供動力和交換信息。操作人員通過人機交互系統(tǒng)以面向過程的抽象符號或語言下達命令,并接受經計算機加工處理的信息,對動作過程進行監(jiān)視并排除故障。開始研制智能水下機器人系統(tǒng)。操作人員僅下達總任務,機器人就能根據識別和分析環(huán)境,自動規(guī)劃行動自主地完成指定任務。
水下探測器一般采用開架式結構,搭載有聲納、姿態(tài)傳感器(如角度傳感器等)。可以在岸上控制臺通過電纜控制前進、后退、上浮、下沉等動作。除了耐壓艙和浮力調節(jié)艙,還有電子倉。電子艙用來安裝信標機、姿態(tài)傳感器和控制電路等。浮力艙用來提供浮力,框架把整體固定在一起,保證穩(wěn)定性。推進器由兩個螺旋槳推進器組成,以保證在水中可以自由地做前進、倒退和轉艏運動。水下探測的航行速度一般較慢,其慢速與穩(wěn)定性是水底探測任務所要求的。
本文主要研究它的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)分為水下和水上兩部分。水上節(jié)點采用上位機,工控機安放在船上,通過光纖通信與底層的嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)數據通信。上位機采用Windows操作系統(tǒng),其功能是監(jiān)控水下機器人的運行情況并