H300 ROV水下机器人指标资料
水下机器人的基本概念
水下机器人的基本概念
水下机器人是一种能够在水下环境中执行任务的机器人。
它们通常被设计用于海洋研究、海底资源开发、海洋生态保护、海底考古等领域。
水下机器人具有耐高压、抗腐蚀、适应水下恶劣环境的特点，能够在深海、海底等水下环境中执行各种任务。
水下机器人通常由以下几个组件构成：
1. 机体结构：水下机器人通常采用防水密封的外壳，以保护内部电子设备免受水的侵蚀。
机体结构也需要具备一定的机动性，以适应水下环境的复杂地形。
2. 动力系统：水下机器人通常使用电池、液压系统或者燃料电池作为动力源。
这些动力系统可以提供足够的能量，让机器人在水下环境中长时间工作。
3. 传感器系统：水下机器人通常配备各种传感器，用于获取水下环境的信息。
常见的传感器包括声纳、摄像头、温度传感器、压力传感器等，这些传感器可以帮助机器人进行环境感知和目标识别。
4. 控制系统：水下机器人的控制系统通常由计算机和相关软件组成。
控制系统可以接收传感器的数据，进行信息处理和决策，并控制机器人执行相应的任务。
水下机器人的任务包括海底地形测绘、海洋生物观察、海洋资源勘探、海底设施
维护等。
它们在海洋科学研究和工程应用中发挥着重要作用，为人类对海洋的认知和利用提供了有力支持。
作业级ROV结构介绍
典型作业级ROV结构介绍1.前言地球上海洋面积为3.6亿平方公里，约占地球表面的71.8%，是生命的摇篮、资源的宝库，人类可持续发展的源泉。
进入21世纪后，重视海洋、探索海洋、研究海洋、开发海洋，以及保护海洋成为全球各国的重要课题。
我国十八大提出了海洋强国战略，国家发改委等4部委近日下发《关于印发海洋工程装备产业创新发展战略（2011－2020）的通知》，推动海洋工程装备产业发展。
国家“深海关键技术与装备”重点专项也将全海深（最大工作深度11000米）潜水器研制及深海前沿关键技术作为重点攻关方向。
水下机器人是一种具有人的一部分或大部分功能，能够在海洋环境下代替人进行某种作业的自动控制装置。
通常是依靠电缆提供的动力或自身携带的能源驱动，载体上装有推进器在水下做三维空间运动，并可装设照明、摄像、声纳等观测设备，多种传感器及用来完成某些作业的机械手和作业工具。
水下机器人大致可分为三类：有缆遥控水下机器人ROV、自治水下机器人AUV、载人潜水器HOV，最近国外如美国伍兹霍尔海洋研究所研究一款混合水下机器人HROV。
ROV根据用途不同又分为观察型、调查型、作业型，就不再展开讲，本文以下内容以作业型机器人为例展开介绍。
2.作业级ROV系统概述一套ROV由支持母船、配电系统、控制室、布放与回收系统、中继器（大型ROV）、脐带缆、无人潜水器、作业机械手等部分组成。
3.支持母船支持母船作为水面支撑系统，承担ROV的长途运输、布放及回收、动力支持、及水面控制等任务。
ROV的作业半径有限，必须有母船承载进行远程运输；为了将水下机器人ROV安全、迅速地下放和回收，在船体上需要有吊放系统，主要是由A型吊和绞车组成；一般ROV为了减轻重量、节省空间，以及长时间水下作业需要，不带动力装置，由母船提供；工作人员可以通过水面控制系统的大屏幕看到ROV所处环境，操作机械手进行相应作业。
另外支持母船必须具备动力定位能力，否则会因为母船移动拉扯ROV造成损坏。
人工智能水下机器人开发平台技术规格及要求
人工智能水下机器人开发平台技术规格及要求一、主要技术要求和指标：1人工智能水下机器人开发平台硬件系统（1套）人工智能水下机器人开发平台1套，包含：水下机器人、水下远距离电力载波通讯系统、地面站、PC端和移动端控制软件等。
其中，水下机器人需搭载人工智能计算能力的中央处理单元，提供机器人运行控制程序源码，并支持二次开发。
1.1水下机器人技术要求水下机器人需搭载人工智能计算能力的中央处理单元，能够运行深度神经网络，能够实现图像数据的目标检测、分割和语音处理等应用，可以控制相机云台，集成姿态航向参考系统和惯性导航系统，水下机器人电池能够维持至少一小时的持续工作。
1.2水下远距离电力载波通讯系统水下远距离电力载波通讯系统能够实现300米水下通信和供电，传输速率200Mbps，具备数据加密功能，工作电压为DC-12V，工作温度0℃-70℃，存储温度-20℃-70℃。
1.3控制系统及软件要求包括用于控制操作和调参的地面站软件，支持MA VLink协议。
2人工智能水下机器人开发示例及源码（1套）2.1人工智能相关应用开发示例提供相关的应用开发示例及配置软件，提供开发源码。
2.2通信程序及示例源码提供水下机器人远程控制的通信程序及相关配置软件，并提供开发源码。
二、项目实施要求1项目实施周期要求中标方需在合同签订后60日内，完成设备采购、安装、调试，并且配合完成所有“人工智能水下机器人开发平台”的联合安装调试。
2项目实施工作要求2.1供货中标人须在不迟于合同签订后的60个工作日内完成所有招标设备到指定地点的供货。
投标人应确保其技术建议以及所提供的设备的完整性、实用性，保证平台及时投入正常运行。
本技术规格书所规定的技术细节是对设计方案的建议，卖方应该保证最终的效果达到规格书上的主要技术要求和指标，若出现因投标人提供的设备不满足要求、不合理，或者其所提供的技术支持和服务不全面，而导致平台无法实现或不能完全实现的状况，达不到规格书规定技术指标时，投标人负相应责任。
水下机器人技术与应用
水下机器人技术与应用一、引言随着科技的不断发展，各种新型的机器人在人们的生活中越来越广泛地应用。
其中，水下机器人是近年来发展得最为迅猛的一类机器人。
针对我国近年来大量开展的海洋调查和开发利用任务，水下机器人得到了广泛的应用。
本文将介绍水下机器人的技术和应用，以此加深人们对该领域的认识。
二、水下机器人的类型水下机器人根据其工作区域和功能的不同，可以划分为多种类型。
下面，介绍一下主要的几种。
1. 有人水下载具ROV有人水下载具ROV是一种远程操纵的水下机器人，可以实现对水下设备和环境的检查、维修、设备部署等操作。
ROV的外形通常是一个圆柱型的金属罐体，内部由运动机构、操纵装置、通讯装置、摄像机等组成。
操作人员可以通过传送带将ROV下放到水下，远程操纵人员通过电缆来操纵ROV进行任务操作。
2. 无人水下机器人AUV无人水下机器人AUV是一种不需要远程操纵的自主水下机器人，通过预先设定的航行计划来完成各种任务。
AUV不仅可以进行水下摄影、水下搜寻等工作，还可以携带科学设备，如水下探测仪、水下探测系统等，用于海洋环境调查、探测、监测等领域。
3. 潜水器潜水器是一种可以将人员送到水下的载体，通常用于水下科学探险等领域。
潜水器外形和ROV类似，但它是有人操纵的，潜水器可以搭载各种设备，如深海探测器、激光测距仪等，能够支持水下科学调查和水下资源开发利用。
三、水下机器人技术的发展水下机器人技术的快速发展受益于多种重要技术的进步，如下所述。
1. 材料技术现在的水下机器人材料技术越来越先进，不同于之前的重量较大且材料不坚固，现在的水下机器人结构更加紧凑，并且采用的钛合金材料具有高硬度和轻质化的特点，能够提供优异的耐腐蚀性能。
2. 图像处理技术水下机器人需要通过摄像机或其它传感器进行图像采集和处理，在水下摄影中，图像质量会受到水下环境的影响，因此图像处理技术对水下机器人至关重要。
近年来，基于机器学习和人工智能的图像识别技术不断发展，已经能够有效的解决水下摄像中的困难，提高机器人的抗干扰性。
轻型有缆遥控水下机器人 标准
轻型有缆遥控水下机器人标准一、介绍轻型有缆遥控水下机器人近年来，随着科技的不断发展，水下机器人作为一种重要的工具，被广泛应用于海洋科学研究、海底资源勘探、水下考古和海洋环境监测等领域。
而轻型有缆遥控水下机器人作为其中的一种，其标准配置和特点备受关注。
轻型有缆遥控水下机器人是指一种可以通过电缆进行遥控操作的水下机器人，其主要特点是体积小巧、重量轻便、操作简便。
它还具备高清晰度摄像、水下操控、螺旋桨推进和灯光照明等功能。
这种机器人在水下执行作业时，既可以满足高精度观察、采集数据、检测环境，又可以完成简单的维修和搬运任务。
二、轻型有缆遥控水下机器人的应用领域1. 海洋科学研究轻型有缆遥控水下机器人在海洋科学研究中应用广泛。
它可以携带各种传感器和设备，观测海洋生物、水下地形、海床地质等，为科研人员提供大量的实时数据和高清影像，帮助他们更好地理解海洋世界。
2. 海底资源勘探在海底资源勘探中，轻型有缆遥控水下机器人常常被用来进行海底矿产资源、石油天然气等资源的勘查和采集工作。
其灵活性和高清晰度的摄像功能，使其能够在复杂的海底环境中快速准确地获取有关资源分布和状况的信息。
3. 水下考古水下考古是指对水下文化遗产的挖掘和研究，而轻型有缆遥控水下机器人在这一领域展现出了巨大的优势。
它可以搭载多种工具，如吸管、探测器等，协助考古学家进行海底文物的勘探和挖掘工作，有力地推动了水下考古的发展和成果。
4. 海洋环境监测作为海洋环境监测的利器，轻型有缆遥控水下机器人可以搭载各类传感器，实时监测海洋环境的温度、盐度、PH值等参数，为海洋环境监测和保护提供了重要数据支持。
三、对轻型有缆遥控水下机器人的个人理解和观点轻型有缆遥控水下机器人作为一种技术产品，具有独特的优势和广泛的应用前景。
它不仅可以代替人类进行一些危险或繁重的水下作业，还可以在水下环境中执行精确、高效的任务。
随着科技的进步和成本的降低，轻型有缆遥控水下机器人的市场需求将会持续增长，其应用领域也会不断扩大。
水下机器人[1]
![水下机器人[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/7daa121b0622192e453610661ed9ad51f01d54a8.png)
水下[1]水下一、引言水下是一种用于在水下环境中执行任务的系统。
它们具备探测、监测、维修、作业等功能，能够在水下进行各种复杂的任务。
本文将详细介绍水下的各个方面。
二、水下的分类1.无人潜水器（ROV）1.1 概述1.2 结构和组成1.3 功能和应用领域2.无人遥控潜水器（ROUV）2.1 概述2.2 结构和组成2.3 功能和应用领域3.自主水下（AUV）3.1 概述3.3 功能和应用领域4.混合型水下4.1 概述4.2 结构和组成4.3 功能和应用领域三、水下的关键技术1.导航与定位技术1.1 水下定位技术1.2 导航算法1.3 传感器技术2.控制与通信技术2.1 控制系统2.2 通信系统2.3 自主决策与智能控制3.作业与维修技术3.1 作业装备3.3 操作与培训四、水下的应用领域1.海洋科学与勘探1.1 海洋生物学研究1.2 海洋地质与地球物理勘探1.3 海洋环境监测与保护2.石油与天然气开发2.1 油气田调查与勘探2.2 生产与运输管道巡检2.3 海底油井维修与作业3.海底考古与文物保护3.1 海底考古发掘与文物保护3.2 水下文化遗产保护与展示4.海底工程与建设4.1 海底电缆与管道敷设4.2 海洋工程施工与检修4.3 深海矿产开发与勘探五、水下的发展趋势与挑战1.发展趋势1.1 自主化与智能化1.2 多机协同作业1.3 多功能与模块化设计2.挑战与解决方案2.1 能量与续航能力2.2 对水下环境的适应性2.3 传感器技术的进一步发展六、附件本文档涉及的附件包括.1、水下结构示意图；2、水下操作手册。
法律名词及注释：1.专利：指由国家授予的技术发明或产品设计的独占权，其持有人在一定时间内拥有独立使用、制造、销售等权利。
2.知识产权：指以人的智力创造的具有独创性的产品、作品或发明的权利。
包括专利权、商标权、著作权等。
3.法律风险：指在法律体系中可能面临到的各种不确定因素，如侵权诉讼、合同纠纷等。
水下机器人设计毕业论文
目录第一章．绪论 (1)第二章• ROV简介 (2)（一）........................................ ROM概念和结构组成2（二）.................................................. ROM特点4（三）............................................ ROM功能和应用4（四）.............................................. ROM应用分类6（五）.............................................. ROM关键技术8第三章．总体设计 (10)（一）系统的总体架构..................................10（二）ROV$制系统结构及发展10（三）数据库设计11（四）运行设计12第四章．详细设计 (14)（一）整体软件设计14（二）上位机软件设计..................................14（三）下位机软件设计..................................52第五章．软件测试 (61)（一）.................................................. 测试目的61（二）测试方法和效果..................................61第一章绪论21 世纪是人类向海洋进军的世纪。
深海作为人类尚未开发的宝地和高技术领域之一，已经成为各国的重要战略目标，也是近几年国际上竞争的焦点之一。
水下机器人作为一种高技术手段在海洋开发和利用领域的重要性日渐重要。
当今，在一些国家的水下机器人技术已经日趋成熟，并在许多场合的应用中体现出了良好的效果。
随着产业的发展，迫切需要大量适用于作业的各式各样的水下机器人。
“海龙号”3500米水下机器人成功用于深海探测
“海龙号”3500米水下机器人成功用于深海探测“海龙号”ROV中广网上海12月9日消息（记者吴善阳）国家重大科技专项、目前我国下潜深度最大、功能最强的无人遥控潜水器(Remotely Operated vehicle,简称ROV)“海龙号”在上海交通大学水下工程研究所朱继懋教授领导的科研团队共同努力下，已经成功应用于“大洋一号”21航次第三航段的深海热液科考任务并发挥了重要作用。
为增强深海资源调查和开发能力，执行中国大洋协会对深海热液矿藏附近生物基因以及极端环境下微生物的科学考察取样任务，由中国大洋协会支持的“海龙号”ROV已于2008年5月在中国南海完成了3278 米的深海试验, 这在目前世界上只有极少数国家能够做到。
2009年10月，“海龙号”ROV再传佳绩，由上海交通大学3名调查队员和国家海洋局北海分局组成的ROV操作团队，首次使用ROV在东太平洋海隆区域观察到罕见的巨大黑烟囱，用机械手获取了热液黑烟囱样品，并搭载了部分大洋探测设备，获取了宝贵的资料。
这一发现标志着我国成为国际上少数能使用水下机器人开展洋中脊热液调查和取样研究的国家之一。
五功能机械手成功抓取“海龙号” 3500 米深海观测和取样型ROV将主要用于大洋海底调查活动，包括海底热液矿物取样、大洋深海生物基因和极端微生物的研究以及探索人类起源的秘密等,同时也可用于海洋石油工程服务，水下管道、电缆检测维修，以及海上救助打捞等各种水下作业。
整个系统由ROV本体、中继器、脐带缆、脐带绞车、A 字架、止荡器、操纵控制台以及动力站等多个子系统组成。
该ROV空气中重3.25吨，前进后退速度可达3.5节、侧向速度2.5节、上下移动速度2节，带5台多功能摄像机和一台静物照相机及二个多功能机械手，在世界上首次安装了具有我国自主知识产权的虚拟监控和动力定位系统,其性能达到国际领先水平。
当今世界上只有少数几个发达国家拥有同等作业能力潜水器,我国这台无人遥控潜水器无论是从性能上讲还是从控制方式上讲都超越了国际同类型的ROV,总体性能达到世界领先水平。
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H300 ROV水下机器人（法国ECA Hytec公司）
1. 系统规格
水下运载器部分：
性能：三轴运动，满载静水中前进速度3节；
作业深度：300米；
尺寸：80×60×47cm（长，宽，高）；
重量：65Kg（空气中），不包含选件；
制作材料：压缩聚丙烯框架，316L不锈钢支干；
推进器：4个，两个做水平运动，一个做垂直运动，一个做横
向运动；
自动航向精度：±1%量程；
自动水深精度：0.1%量程；
搭载能力：15.5公斤；
光学成像设备配置：
低光导航TV 摄像机(黑白)– 置于H300顶上端
静画TV 相机VSPN 303
3倍变焦；
同步闪光；
自动对焦；
可控快门；
美国DIDSON双频识别声纳；
高频模式
作业频率：1.8 MHz
波束宽(双向)：0.5 度水平 x 13 度垂直
波束：96
作用范围：1 - 15 米
低频模式
作业频率：1.1 MHz
波束宽(双向)：0.3 度水平 x 13 度垂直
波束：48
作用范围：1 – 40 米
双频模式
最大图像显示速度：5–21 幅/秒
视角：29 度
调焦：自1 米至最大作业距离
电池支持时间：2.5 小时
空气中重量：7.7 公斤
电池空气中重量：2 公斤
声纳尺寸：43(包括13 厘米手把) x 20 x 17 厘米
电池盒尺寸：18 x 13 厘米直径
作业深度：90 米
能耗：30W（24VDC@1.25A）
液压机械臂：
180 度旋转
80巴压力之下的转矩8Nm
80巴压力之下举重10 公斤
钳夹旋转180 度
可切割绳索
材料：高密度聚乙烯，不锈钢叉钳；
尺寸：长55.3 厘米，高为9.7 厘米，宽23.2 厘米
ROV水下系链电缆：
直径：19.5 毫米+/-1 毫米
密度：0.99
强度：800 daN
动态弯曲半径：> 30 厘米
静态弯曲半径：>16 厘米
ROV水面控制器：
设置相机各种参数，摄像状况，电控快门，亮度调节；
启动，显示自动航向，自动水深（包括航迹指示、旋转次数指
示）；
控制数字静画相机拍摄；
在硬盘上存储相片；
启动图像旁注（短文，日期，时间，航向/深度）；
系统自检状况（电源状况，自动量测传感器内部温度，湿度，
进水报警）；
控制灯光（开，关，亮度）；
从相机选取摄像信号（水底搜索情况/ROV潜行状况/静画相
片）；
显示摄像图像，导航参数，电流，电压，错误信号；
控制器尺寸： 64 厘米x 56 厘米x 63 厘米
重量： 40 公斤
外壳材料：聚酯，耐撞，不易破裂，按照IP25 国防标准
ROV手持控制盒：
由4 个操纵杆控制ROV 的运动，控制垂直稳定
并且有一个操控云台的POV(视点)装置，控制摇动/倾斜摄像
相机选择，照明强度控制
调控彩色TV 相机（图像缩放、对焦）
ROV电源箱：
电源输入： 230 V AC/ 50 或60 Hz/ 3 K VA
电源输出： 400 V AC/6.25 A 内置防高压、超光度及漏电保护
装置
耗电： 3500 VA
重量： 82 公斤，带把手，方便搬运
电源箱尺寸：60 厘米 x 60 厘米 x 40 厘米(长、宽、高)
保护： 符合IP25 国际标准
操作温度： 0 至50℃
储存温度： -10 至+60℃
TrackLink 1500 MA水下定位系统：
1500MA 水面收发机
系统定位精度：优于2.5米；
方位定位精度：1度(优于斜距之2%)
斜距精度：0.20 米
可跟踪目标：16 个
作业频率：31 至43.2 kHz
作业波宽：120 至150 度
传输耗电：10 W
接收耗电：1.6 W
有船只噪声时作业距离：使用TN1505B 应答器1000 米
收发机尺寸：12 . 6 厘米(直径) x 24 厘米；
重量：3.5 公斤
TN1505B 水下应答器：
尺寸：30 厘米 x 6.4 厘米(直径)
内置电池存储时间：3 年 (AA 锂电池)
内置电池可运行时间：1 年
连续应答时间：8 至10 小时
重量：0.86 公斤(在水中)；1.77 公斤(空气中)
输入电压：18 至24 V
ROV导航软件Qinsy：
主要功能有：
设备连接；
坐标转换与设置；
计划测线布置；
数据记录与回放；
数据编辑；
四、光学设备
Trimble DiNi12电子水准仪（美国Trimble公司）
Trimble的DiNi12电子水准仪是世界上精度最高的数字水准仪
（DS1水准），可全自动平差，可实现无纸化作业，自动出报表。可
用于工程测量、结构、沉降观测以及高精度的水准网观测，Trimble
的DiNi电子水准仪都能为您提供精确的观测结果和可靠的数据。
DiNi电子水准仪学习使用非常简单，它有着结构清楚界面友好
的操作菜单，数字输入键及22个功能键。 大而清晰的图形显示面板，
确保您在任何天气条件下都能清晰的读取数据。
DiNi电子水准仪使您节省50%的时间和花费，并且绝无任何人
为误差（读数误并、记录误差、计算误差等），所有的测量和记录，
计算都非常迅速。
由于测量工作中会有不好的地形条件或建筑物的阻挡，使DiNi
不能读取整尺。所以DiNi被设计成只需读取30厘米的条码尺就可以
计算
出正确结果。
无缝数据传输：DiNi电子水准仪以DOS格式的PC数据卡为数
据存储介质，并可方便地将数据传至计算机中。
特点如下：
适用于各种高程测量应用的高质量光学水准仪和数字水准仪
高精度而坚固耐用
易于操作 可实现无纸化作业，自动平差。
世界上最高精度的电子水准仪，每公里往返水准
观测精度达0.3mm，最小显示0.01mm
先进的感光读数系统，可见白光即可测量
测距范围1.5～100m，精度20mm
采用标准的PCMCIA记录卡，标配1M(可升级至8M)
集成手持提把，外业携带方便
具有标准的R232C数据通信接口
可见光、可见测尺30cm范围即可测量
自动进行地球曲率及气象改正
15′内自动补尝，安平精度±0.2″
复合水准导线自动平差
完善的数据管理系统
可设置视距差、观测偏差。
快速高程放样，单点高程测量。
水准导线自动平差功能。
镍氢电池充电只需1小时可连续使用3天。（Dini22为5天）
宽大的4×21字符图形化液晶显示屏，操作方便容易。
22个数字、字符输入操作键盘。
8种水准测量模式。
可方便输入点号、点名、线名、线号以及代号信息。
可直接设定正/倒尺模式。
测量快捷键设置在微动螺旋旁边，在瞄准测尺后，轻触即可测量
Dini12T全站电子水准仪可进行角度、面积、坐标测量。