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水下滑翔机[精彩]

2017-09-25 2页 doc 14KB 11阅读

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水下滑翔机[精彩]水下滑翔机[精彩] 水下滑翔机 水下滑翔机是一种新型的水下机器人。由于其利用净浮力和姿态角调整获得推进力,能源消耗极小,只在调整净浮力和姿态角时消耗少量能源,并且具有效率高、续航力大(可达上千公里)的特点。虽然水下滑翔机的航行速度较慢,但其制造成本和维护费用低、可重复使用、并可大量投放等特点,满足了长时间、大范围海洋探索的需要。另外,水下滑翔机滑翔时由于无动力推进噪音极低,这个重要的特点使得其在军事上也有很大的应用价值。可以由潜艇远程投放,以完成特定的目的,并且不易被发现。然而,由于单纯使用浮力驱动方式,水下滑翔机在水下只...
水下滑翔机[精彩]
水下滑翔机[精彩] 水下滑翔机 水下滑翔机是一种新型的水下机器人。由于其利用净浮力和姿态角调整获得推进力,能源消耗极小,只在调整净浮力和姿态角时消耗少量能源,并且具有效率高、续航力大(可达上千公里)的特点。虽然水下滑翔机的航行速度较慢,但其制造成本和维护费用低、可重复使用、并可大量投放等特点,满足了长时间、大范围海洋探索的需要。另外,水下滑翔机滑翔时由于无动力推进噪音极低,这个重要的特点使得其在军事上也有很大的应用价值。可以由潜艇远程投放,以完成特定的目的,并且不易被发现。然而,由于单纯使用浮力驱动方式,水下滑翔机在水下只能做锯齿形和螺旋回转轨迹航行,其航迹控制和定位精度低,航速慢,在风浪较大的海面可能会出现随波逐流的情况。 国内外发展状况 关于水下滑翔机,国外早在上世纪九十年代初就展开了这方面的研究工作,尤其是在美国,至今它们已经研制出了四种型号的水下滑翔机,分别是:SIO(Scripps Institution ofOceanography)研制的Spray Glider、华盛顿大学研制的Sea Glider以及Webb Research Corp研制的Slocum Electric Glider和Slocum Thermal Glider。 Spray Glider被设计用于深海域,最大下潜深度1500米。它采用细长的低阻力的流线型外壳,它把天线内置于飞翼中,以进一步减小阻力。 水下滑翔机Sea Glider的设计目标是能在能广阔的海洋中航行数千公里,持续时间可达6个月,最大下潜深度为1000米。Sea Glider的俯仰角度范围可以由10度到75度,它的 GPS星天线装在尾部一根1米多长的杆子上,在浮出水面时,不需要辅助的浮力装置,天线就能高出水面,成功地获得GPS定位和通讯。 Slocum型水下滑翔机分为电能驱动型(battery)和温差能驱动型(thermal)两类,这两类水下滑翔机在外型设计、姿态控制、导航通讯等方面相同,只是在滑翔机的驱动能源上存在差别。前者运用的是一个注射器形的囊泵结构,工作在200米深度,后者工作在1500米深度。 电能驱动型Slocum长1.8米,它以大约0.5m/s的速度工作在200米深的海域。倾斜度通过移动电池包来控制,电池包同样设置在壳体的前段。Slocum有固定的翼,后掠式,以避免海草等的缠绕,展长1米,翼段为平板式。它还有一个垂直的尾舵。尾部装有GPS和通信天线。 另外,日本和法国也都相继研制出了名为ALBAC和STERNE的水下滑翔机,可见水下滑翔机的发展在国外是非常迅速的。 而在国内,关于水下滑翔机研究的起步较晚,目前共有三家科研单位对此进行研究,分别为中国科学院沈阳自动化研究所、天津大学机器人与汽车技术研究所和浙江大学。
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