2016年8月12日 星期五

‧ 盤點:10大「水棲」機器人

leiphone 亚萌
新聞報道裡「會飛」的機器人設備鋪天蓋地:無人機啊、飛毯啊等等,然而「水棲」機器人由於其離應用場景對普通消費者比較遙遠,卻鮮為人知。今天,就讓我們來盤點一下那些具有代表性的10大水棲機器人,它們或浮行於水面,或一頭潛入深不可測的海底,功能不一,外形變化多端,十分有趣。

飛行機器人或陸行機器人的功能主要包括:運送物資、拍攝照片蒐集數據,取得空氣樣本測試污染等,水棲機器人也大部分是這麼些功能。

1. OpenRov Trident

盘点:10大“水栖”机器人

這個由拴繩拴著的潛水機器人,可以下潛至水面100米以下,最高時速可達7公里,續航時間3小時。Trident重量不足3kg,可以很輕鬆地放進背包裡。 黃色的拴繩有25米長,當然如有需要,繩子長度可以適度增加。該機器人可以向海面即時傳輸拍攝的影像,可用於在給定的區域測繪海底地圖。另外,Trident的軟體系統是開源的。

2. MidWest ROV 
盘点:10大“水栖”机器人

MidWest可遠程操控,重量25kg,長約1米,續航時間將近4小時。它可以進行數位音頻採集,通過一個聲納掃描,並記錄大約水下180米深的數據訊息。雖然MidWest的最大巡航時速不足5公里,但它曾在喜馬拉雅山脈變換莫測的冰湖,和危險的洪澇災害裡工作過,證明瞭自身的強悍屬性。

3. Hydromea Vertex AUV

盘点:10大“水栖”机器人

Vertex外形小巧,重7kg,長70釐米。可以覆蓋水下300米以內數平方公里的水體,最高時速3.5公里。可以自動進行橫向、竪直方向或其他任何角度的掃描。比較特別的是,在通信和定位技術的幫助下,10Vertex機器人可同時工作,它們可以組成一個團隊,協同對海地進行3D掃描。

4. Liquid Robotics Wave Glider

盘点:10大“水栖”机器人

Glider依靠浪潮和太陽能提供驅動能量,最高時速可達5.5公里。其主要由漂浮在水面的和在水底穿行的兩個組件組成。水面組件長約3米,包含太陽能電池板和船載傳感器系統;水下的部件可以利用浪潮產生推進力。Glider既可以獨立運行,也可以在整合進艦隊裡實時傳輸數據,可在無需任何燃料的情況下運行一整年。Glider目前的行程已經超過100萬公里,在經歷了颶風等極端天氣之後,依然可以運行良好。

5. SeaDrone

盘点:10大“水栖”机器人

著著個長的像個漢堡一樣的水棲機器人,重5kg,可潛入水下100米,最高時速3.5公里, 拴繩最短30米,最長可有50米。SeaDrone依靠電池供能,續航時間3小時,可以實時拍攝和傳輸高清影像,並且通過iOS平板就可以輕鬆操控。


6. Clear Path Robotics Heron

盘点:10大“水栖”机器人

Heron最高時速6公里,續航時間2小時,重28kg。其底部有一個凹槽,可以掛載多個傳感器,有效負載達10kg。只需一個操作台,就可以同時控制多個Heron,與上面提到的水棲機器人一樣,這個平台非常適合環境生態的評估和海洋測探工作。

7. SailDrone

盘点:10大“水栖”机器人

SailDrone的樣子像個帆船,單純由風能驅動,平均時速5.5公里。它既可以呆在某一固定地點,也可以在某一區域進行巡航勘探。它的有效負載可達100kg,可攜帶許多傳感器設備蒐集數據,數據通過衛星傳輸給陸地中心。

8. EMILY

盘点:10大“水栖”机器人
EMILY的全稱是「緊急一體化救生系索」(Emergency Integrated Lifesaving Lanyard),可作為一個承重46人的漂浮物,協助救助落水人員。其最大時速可達35公里,比人類救生員的游泳速度快很多。這個設備由電池驅動並進行遠程操控。EMILY曾經在希臘被用於協助救助海來自土耳其的海上難民。

9. Platypus

盘点:10大“水栖”机器人

Platypus生產了四種不同類型的水棲機器人,上圖顯示的是其中之一,名叫「Serval」,最高時速15公里,續航時間4小時,重35kg,有效負載70kgServal可通過無線網、3GEdge網進行通信,所以Platypus還相應提供了一套基站設備出售。FelisPlatypus的另一種型號的機器人,最高時速2.5公里,有效負載200kg,續航12小時。這些設備都可以用於自動測繪。

10. AquaBot

盘点:10大“水栖”机器人

AquaBot目前還處於一個研發項目的階段,目標是應用於水底視覺監測漁場的捕魚網和停泊系統。關於該項目的新消息比較少,目前還不清楚已經有多少原型機和測試情況。

當然還有很多其他的水棲機器人,相關的公司還有:Bluefin RoboticsOcean ServerRiptide Autonomous SystemsSeabotix等等,而且水棲機器人的實際應用領域正在擴大。


比如水產養殖業就具有十分廣闊的應用前景:水棲機器人不僅能提高水產養殖的效率和節省人力成本,而且當水產業遭遇自然災害時,機器人可以較為快速地完成水床殘骸清理、修復受損漁網等設備的工作。實際上,日本在經歷2011年海嘯災難之後,就使用了大量的水棲機器人幫助水產行業的恢復。

盘点:10大“水栖”机器人

總的來說,水棲機器人可用於農業、水下結構勘查、水底殘骸估測、救援、環境生態監測等領域,然而水棲機器人相對來說比較昂貴,新型的低成本解決方案正在開始進入市場,相信一旦技術成熟,成本降低,這個領域將有巨大的市場潛力。
Via Irevolutions

                                                                                                                                                                                                                            


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