“地球表面70%是海洋，但海洋環(huán)境非常惡劣，人類的認知手段極其有限。例如，‘向海洋索取資源’，事實上，我們的能源開發(fā)主要在300米以上的深度。如果我們想潛水，手段嚴重不足。”中國科學院沈陽自動化研究所所長于海濱在9月3日舉行的人工智能與水下機器人高峰論壇上表示，水下機器人是探索海洋的重要設備。它在海洋觀測、勘探和水下極端環(huán)境作業(yè)方面具有巨大潛力。尤其是深海打撈、海溝科學研究和樣品取樣。于海濱介紹，自20世紀60年代以來，載人潛水器、有線遙控水下機器人和自主水下機器人的研究相繼展開。目前，它已進入智能水下機器人時代

建造機器人，在空中飛行，在地面上奔跑并不容易，在水中游泳更難與陸地和空域相比，海底環(huán)境要復雜得多，對機器人導航、避障、，識別、探測、跟蹤、編隊作戰(zhàn)等能力更高。“每次做實驗，我都睡不著覺。水下機器人實驗經(jīng)常持續(xù)幾十個小時。我害怕在船上等待。我不知道機器是否安全，它是否能回來?！庇诤１蟮男那榉从沉怂聶C器人智能控制的難度。根據(jù)北京大學航空航天機器人研究所名譽主任王天苗，水下機器人的傳統(tǒng)導航方法有航位推算、慣性導航和多普勒聲納導航。然而，這些方法在長距離導航后會有很大的累積誤差。目前，大多數(shù)水下機器人采用的組合導航有效地提高了導航精度，但誤差依然存在。“機器丟失”的情況時有發(fā)生。如何找到新的導航模式是研究的重點。當機器人進入水中時，它需要與其他設備進行通信。水聲通信是水下通信的主要手段。世界各國正在開發(fā)的水下激光通信離應用還有很長的路要走。

中國工程院院士高文表示，他希望智能系統(tǒng)具有更快的處理速度、更高的精度、更明確的結論和更有效的能耗。能量消耗直接關系到水下機器人的耐力?！叭藗兠刻斓哪茉聪南喈斢?0瓦的燈泡。吃一點就可以聽、讀、寫運動。一個類似人類的識別系統(tǒng)需要數(shù)萬倍的能源消耗，這相當于一臺設計原始而廣泛的超級計算機?！?/span>

此外，目前大多數(shù)水下機器人攜帶重型液壓剛性機械手和夾持器，在水下生物采樣、考古探測、貴重物品打撈等方面存在很大缺陷。在現(xiàn)場，王天淼展示了模仿章魚觸須的軟件操縱器?！爸悄懿牧虾头律Y構的應用是機器人安全、靈巧、適應環(huán)境和物體的突破點?！蓖跆祉嫡f。它受自然界水下生物的啟發(fā)，幫助研究人員探索水下自主操作機器人的新結構，實現(xiàn)基于觸覺和力反饋的機械手精細操作和靈活抓取

仿生魚，現(xiàn)場展示的海豚和章魚觸須與一般印象中的機器人不同，但中國科學院自動化研究所研究員譚敏強調(diào)，“雖然它仍然非常初級，但它不是在玩”。據(jù)他介紹，他們以虎鯨為仿生對象，開發(fā)了用于水質監(jiān)測的仿生海豚機器人，可以攜帶不同的水質傳感器來實現(xiàn)水質監(jiān)測任務，并找到了水下機器人的基本民用應用。“我們在青海裸鯉研究中心和玉樹樟樹水庫成功地在線采集了水庫的pH值、電導率、溫度和深度等重要水質參數(shù)。基于仿生機器人海豚的動態(tài)水質監(jiān)測實驗的成功實施不僅為三江源保護提供了新的技術手段，也為動態(tài)獨立的水質監(jiān)測提供了新的技術手段。“譚敏說，未來在海洋石油平臺腐蝕程度檢測和大壩水下污染監(jiān)測方面可能會有類似的應用。