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海洋无人装备发展研究及应用

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  • 添加日期:2022年12月02日

近年来,随着人工智能技术的普及,人工智能技术不断向各行各业延申,其中也包括了海洋无人装备的应用。

一直以来,伴随着全球能源紧缺,世界各国对海洋资源的开发提升到了前所未有的高度,这不仅带来了资源开发难题,也带来海洋权益问题,在以往的能源开发和海洋权益问题上,各国都付出过沉重的代价。


21世纪以来计算机的发展达到了前所未有的高度的同时也带来了人工智能技术,在世界各国探讨及实践过后,人工智能技术不管是在经济效益上,还是在保障人员人身安全上都具备了良好的经济效益与安全性。

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在全球一体化的发展过程中,海洋作为综合发展的空间,其战略地位愈显重要。一直以来,与海洋相关的几乎所有重大进展都与观探测密切相关,海洋科技发展依赖于观测手段的不断完善。对海洋科学而言,观探测资料的不足,特别是大范围、准同步、深层次资料的空缺,一直是制约其发展的瓶颈。科学定量化认识远海深海,必须借助多种水下观测平台获取完备的海洋观测数据作为支撑。

 

海洋无人自主观测装备作为海洋观探测中不可替代的高科技先进装备和新兴装备,是海洋观探测装备摇篮中的新生命、新领域的开拓者,受到世界各海洋强国的广泛重视。基于海洋无人观测装备提高海洋移动观测能力是未来构建立体、连续、实时的水下观测网络的重要技术手段。海洋无人自主观测装备的发展和使用,将会深刻影响未来海洋观、探测的方式。

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近年来,我国海洋观测技术发展迅速,海洋无人观测装备研制取得飞速发展,已经具备主流海洋无人观测装备的研制能力,应充分发挥海洋无人观测装备的机动、灵活的特点,开展大尺度、中尺度观测,实现对目标海域突发事件的迅速响应和精细化高密度观测,为迎接即将到来的海洋无人观测时代打下坚实的基础,当前,随着大数据、物联网、人工智能、无人观测技术和新能源、新材料的快速发展,海洋无人自主观测装备正朝着综合技术、体系化方向发展,呈现出以下5个方面的发展趋势:

1)向智能化方向发展。 在控制与信息处理系统中,将带来高清晰图像识别、人工智能、信息处理、精密导航定位等技术,向智能化、精准化方向发展。

2)向混合式观测装备方向发展。 未来出现的不单纯是标准的AUV、ROV和搭载CTD、ADCP等单一载荷,将会是于一身的混合的等合体无人自主观测装备。

3)向低功耗方向发展。 无人装备平台体积有限,限制了所能携带的电池,加之水下环境复杂,难以更换电池,因此降低功耗、载荷小型化将对水下海洋无人装备具有重要意义。

4)向多海洋无人装备系统发展。 随着海洋无人自主装备应用的增多和科考任务的细化和深入,将会出现多个或多类装备的系统作业,共同完成复杂的海洋探测任务。

5)向远航程、深海型方向发展。 随着探查范围的逐渐扩大,要求海洋无人自主探索装备可进行远程作业。

未来,海洋无人装备将依托人工智能,实现无人海底探测,海底测量,数据采集,实时观测等应用,更可能的事项不同海洋无人装备间的自动组网,自主观测,数据共享,协同计算,事项海量数据实时连续处理,分发和展示,人工智能将实现海洋装备智能化、自动化的重要技术之一。


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