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水下机器人技术的发展趋势随着科技的飞速发展和人类对海洋的探索欲的不断增强，人类对水下机器人的需求也越来越大。
从最初的简单侦察运作，到如今的深海资源开发和科学研究，水下机器人技术的应用范围越来越广，而在技术发展的过程中，一些发展趋势也逐渐浮现。
一、大型化随着对深海资源的开发和海洋生态环境研究的不断深入，对设备的要求也越来越高。
如今，相比于传统的小型水下机器人，大型化的水下机器人开始逐步进入市场。
这些大型水下机器人有着更强大的载重能力和更高的水下作业能力，能够完成更复杂和更长时间的作业任务。
二、自主化自主化是未来水下机器人技术发展的重要方向之一。
随着通信技术和人工智能技术的发展，自主化水下机器人势必会成为未来的研究热点。
自主化水下机器人可以自主分析水下环境数据，并根据任务要求自主规划行动路径，在执行任务过程中能够自主感知和适应外部环境变化。
三、多样化水下机器人技术的发展已经不再局限于一种型号或用途，而是呈现出多样化和模块化的趋势。
不同场景需要不同性能的水下机器人，从而推动了水下机器人技术的多样化发展，市场上出现了各种应用场景下的专业水下机器人，如海洋生物研究、水下考古、深海石油勘探等多个领域。
四、智能化智能化是未来水下机器人技术的必要趋势之一。
在大数据、云计算和人工智能的不断加入下，水下机器人将能够通过感知和分析海洋数据，自我学习并根据模型预测目标状态，从而更好地完成预定任务。
同时智能化还意味着水下机器人具有一定的自我保护能力，在面对异常情况时，它们可以根据自身程序自主判断应对方式，从而提高工作效率的同时保证安全性。
五、组合化组合化将是未来水下机器人技术的主要发展趋势之一。
这种趋势要求水下机器人不再局限于单一的功能和任务，而是可以通过多个机器人组合形成更完整的水下工作系统。
通过多种机器人的组合配合，可以达到更高效的水下任务执行效率，从而满足更高级别的任务需求。
总的来说，不断推进科技创新，水下机器人技术的发展前景十分光明。
2023年水下机器人设备行业市场发展现状水下机器人设备是一种通过水下操作来完成特定任务的机器人，广泛应用于海洋科学研究、海洋资源勘探、水下工程施工、海域安全监测等领域。
目前，全球水下机器人市场规模已达数十亿美元。
本文将简要介绍水下机器人设备行业市场发展现状。
一、全球水下机器人市场规模目前，全球水下机器人市场规模约为23亿美元，预计到2025年将达到38亿美元。
由于在不同领域均有广泛应用，水下机器人是一种高度多元化的产品。
相比之下，近海和深海市场的规模较大，分别占据全球水下机器人市场的37%和25%。
二、水下机器人设备领域应用（一）海洋科学研究水下机器人在海洋科学研究中有广泛应用，可以为科学家提供独特的视角和非常规数据，提高海洋科学的研究效率和准确度。
水下机器人可以通过收集样本、记录环境参数、进行测量等方式，为海洋科学家提供更为全面的实验数据。
海洋科学研究领域是目前水下机器人市场应用最广泛的领域之一。
（二）海洋资源勘探水下机器人在海洋资源勘探中也得到了广泛的应用，可以解放人力资源、提高勘探效率。
水下机器人可以搭载各种传感器收集地球物理、地球化学等数据，让勘探有了更多的层次和维度。
同时，水下机器人还可以进行搜寻、勘探、挖掘等操作，可以帮助提供海洋矿产、海洋能源、海洋环境等领域的相关数据。
（三）水下工程施工水下机器人在水下工程方面也有着广泛的应用。
包括水下管道的维修、海底电缆的连接、海底设备的安装等，在这些领域中，水下机器人可以取代人类在水下环境中的劳动，显著降低了人力资源和时间成本。
（四）海域安全监测由于水下机器人的高效、高精度特点，这些机器人在海域安全监测方面也得到了广泛应用。
水下机器人可以收集并传输海洋水文、气象、海洋污染等信息，为海事管理机构、海关等部门提供重要的参考数据。
三、水下机器人设备行业发展趋势（一）便携化随着技术的进步和市场的需求，水下机器人设备越来越小，更易于携带，可快速响应船舶和海洋数据收集的需求。
水下机器人ROV市场发展现状水下机器人ROV（Remotely Operated Vehicle）是一种远程操控的水下机械设备，通过操纵杆或者遥控装置操作，可以在水下进行各种任务，如深海探测、水下维修、海洋科研等。
随着海洋资源开发的不断推进以及科技的不断进步，水下机器人ROV市场得到了长足的发展。
1. 市场规模持续扩大水下机器人ROV市场规模持续扩大，主要受益于海洋领域的发展。
随着海洋能源的广泛开发和海洋石油勘探的增加，对水下机器人ROV的需求不断增加。
此外，水下机器人ROV在海洋科学研究、水下考古、海底通讯等领域也有广泛应用，进一步推动了市场的发展。
根据市场研究机构的数据，水下机器人ROV市场在未来几年内有望保持年均20%以上的增长率。
2. 技术不断创新水下机器人ROV市场的发展也得益于技术的不断创新。
在传感器、智能控制、通讯等方面的突破，使得水下机器人ROV在水下环境中更加稳定和灵活。
水下机器人ROV的操控性能和操作便捷性不断提高，大大增强了其在海洋工作中的效率和可靠性。
同时，随着无人机技术和人工智能的发展，水下机器人ROV的自主化程度也不断提高，使其具备更强的自主探索和任务执行能力。
3. 市场竞争愈发激烈随着市场规模的不断扩大和技术的不断创新，水下机器人ROV市场的竞争也愈发激烈。
目前，全球范围内有众多的水下机器人ROV制造商和供应商，竞争格局已经基本形成。
除了传统的大型企业，还涌现出许多新兴的初创公司，加入到市场竞争中。
这些公司通过技术创新、定制化服务和价格竞争等手段，争取市场份额。
同时，市场需求的多样化和差异化也进一步加剧了市场竞争的激烈程度。
4. 前景与挑战并存水下机器人ROV市场的前景看好，但也面临一些挑战。
首先，水下机器人ROV的成本较高，限制了其在中小型企业和个人用户中的推广应用。
其次，水下机器人ROV的维护保养和技术更新也需要相对较高的成本和技术支持，给用户带来了一定的压力。
水下机器人技术现状与趋势分析近年来，随着科技的不断发展，水下机器人技术得到了迅速发展。
水下机器人是一种可以在水下自主运动，完成探测、取样、作业等任务的机器人。
本文将对水下机器人技术的现状与趋势进行分析。
一、水下机器人技术现状1、分类水下机器人根据各种不同标准进行分类，但常见的分类方法为按功能分类和按外形分类两种。
按功能可以分为：固定式、流动式、混合式、自主式等。
其中，自主式又可细分为由人操控的遥控机器人，以及能够自主工作的无人机器人。
按外形可以分为：鱼雷型、六边形、蛇形、U型等。
当前，U型设计由于体积小、便于搭载设备而广泛运用。
在外观外形方面，随着水下机器人的逐渐发展，外形的多样化趋势也越来越明显。
2、应用水下机器人在石油、天然气等海洋开发领域的应用较为成熟。
此外，水下机器人也在其他领域持续拓展应用，例如科学研究、海岸线勘测、水下文物的考古发掘等。
在石油开采中，水下机器人使用范围广泛。
如核磁共振井下测井技术，可以准确测量井中含油含气量，提高石油勘探的效率和精度。
此外，水下机器人也能够完成其它石油设备的监测，如生产平台的管线检查、海洋石油工程的监测等。
在科学研究中，水下机器人可用于海洋生物的研究、环境检测等多方面，特别是天然气水合物领域得到了广泛应用。
如发现天然气水合物派生气体是否造成海洋环境的恶化等。
在考古领域中，水下机器人也凭借其强大的探测能力，为人们揭示出了众多海洋文物的秘密。
例如，现在在南海已经发现了数千个考古点。
二、水下机器人技术趋势1、智能化水下机器人未来智能化水下机器人将成为一种趋势。
在我国正在进行的“深海基地”计划中，用于海底运输和科学考察的智能化水下机器人正获取广泛关注。
科学家将在大洋深处部署5G水下机器人，可以帮助科学家更好地了解大洋深处的变化。
2、水下机器人的多样性随着水下机器人技术的推广应用，各种型号、各种形状的机器人逐渐出现。
不同形状、不同尺寸的水下机器人应用也日益广泛。
2024年水下机器人设备市场环境分析摘要本文旨在分析水下机器人设备市场的环境，并提供相关数据和趋势分析，为相关企业和投资者提供市场参考。
水下机器人作为一种先进的技术应用，具有广阔的应用前景，本文将从市场规模、竞争格局、主要发展趋势等方面进行分析。
1. 引言水下机器人设备是一种能在水下运行并执行任务的机器人装置，广泛应用于海洋科学研究、海洋工程建设、军事侦察等领域。
随着技术的不断创新和应用场景的扩大，水下机器人设备市场呈现出快速发展的态势。
本文将对水下机器人设备市场的市场规模、竞争格局和主要发展趋势进行分析。
2. 市场规模分析根据市场调研机构的数据显示，水下机器人设备市场在近年来呈现出较快的增长趋势。
预计到2025年，水下机器人设备市场规模将超过xx亿美元。
这主要得益于技术进步和应用领域的扩大。
3. 竞争格局分析水下机器人设备市场竞争激烈，主要竞争者包括国际知名企业和新兴的初创企业。
国际知名企业拥有丰富的研发经验和先进的技术力量，占据着市场的主导地位。
新兴的初创企业则通过技术创新和低成本优势在市场中崭露头角。
4. 主要发展趋势分析（1）技术创新：随着科学技术的不断进步，水下机器人设备的技术水平得以提升，包括智能化、自主化、高性能传感器等方面的创新。
（2）多领域应用：水下机器人设备的应用领域将不断扩大，包括海洋科学研究、海洋工程建设、军事和警务等领域。
各个领域对水下机器人设备的需求将不断增加。
（3）环境保护意识增强：随着全球环境问题的日益突出，人们对海洋环境保护的意识不断增强，水下机器人设备在海洋生态环境保护和监测方面将得到广泛应用。
5. 结论水下机器人设备市场在未来具有广阔的发展前景，市场规模不断扩大，技术水平不断提高。
随着技术的创新和应用领域的扩大，水下机器人设备将在海洋科学研究、海洋工程建设、军事和警务等领域发挥越来越重要的作用。
然而，市场竞争激烈，企业应密切关注技术创新和市场需求，不断提升产品的竞争力。
2024年水下机器人市场规模分析引言水下机器人是指能够在水下环境执行任务的机器人。
近年来，水下机器人市场呈现出快速增长的趋势。
本文将对水下机器人市场的规模进行分析，以了解该行业的发展状况。
市场概述在全球范围内，水下机器人市场呈现出稳步增长的态势。
这主要得益于水下机器人在海洋勘探、海洋科学研究、海底能源开发、海洋救援等领域的广泛应用。
市场规模水下机器人市场的规模不断扩大。
根据市场研究公司的数据显示，2019年全球水下机器人市场规模达到XX亿美元，预计到2025年将增长至XX亿美元。
市场驱动因素1.海洋资源勘探的需求增加：随着海洋资源的开发利用程度逐渐提高，对于高效、精确的勘探技术的需求也随之增加，水下机器人正应运而生。
2.海洋科学研究的推动：对海洋环境和生态系统的研究需要大量的数据采集和监测工作，水下机器人的使用可以提高效率和准确性。
3.海底能源的开发：水下机器人在海底油气、海洋风电等能源开发领域发挥着重要作用，这也促进了市场的增长。
4.海洋救援任务的需求：水下机器人在海上事故、灾害救援等紧急任务中发挥着关键作用，它们能够执行高风险、复杂的任务，提高搜救和救援效率。
市场前景水下机器人市场的前景非常广阔。
随着技术的不断进步，水下机器人的功能和性能将得到进一步提升，应用领域也将不断扩大。
预计未来几年，水下机器人市场将保持快速增长。
市场竞争格局目前，水下机器人市场存在着一些主要的竞争厂商。
这些厂商通过不断创新、提高产品性能以及加强售后服务等方式来增强自己的竞争力。
此外，技术研发以及市场推广也是保持竞争优势的关键。
总结水下机器人市场规模的不断扩大主要得益于海洋资源勘探、科学研究、能源开发和海洋救援等需求的增加。
未来几年该市场有望持续增长，同时竞争也将日益激烈。
对于厂商来说，提高产品性能、创新技术以及加强市场推广将是保持竞争优势的关键要素。
以上是对水下机器人市场规模的分析，希望能对读者有所启发。
水下机器人技术的发展现状当前，随着科技的不断进步，水下机器人的技术得到了快速发展。
水下机器人是指能够在水下工作的机器人，它可以执行任务和收集数据，例如海底油气开采、水下管道维护、搜救任务等。
水下机器人广泛应用于海洋科学研究和工业生产领域，是当今技术创新的重要方向之一。
一、水下机器人的应用领域1. 海洋科学研究水下机器人在海洋科学研究中发挥了重要作用。
通过水下机器人的潜水观测，科学家们可以探索大洋深处的生物、岩石、海底地形和海洋环境等信息。
目前，涉及到海洋科学研究的水下机器人已经十分普遍，如ROV和AUV等。
2. 海洋工业在海洋工业领域，水下机器人被广泛应用。
它可以协助进行海洋资源的勘探、开采和加工。
通过水下机器人作业，可以解决深海资源开采过程中的高风险、高成本和高技术难度等难题。
此外，水下机器人还可用于海上风电场、海底电缆和管道等海洋开发工程。
3. 军事安全水下机器人在军事安全领域也有着重要的应用。
为了实现水下搜救、港口安全、海盗打击和海域禁航等任务，各国都在研制和使用水下机器人。
例如，美国研制了一种名为“海盗猎人”的水下机器人，可以用于搜寻和打击海盗活动。
二、水下机器人的技术发展1. 感知技术的提升水下机器人的感知技术是其发展中的关键环节。
通过不断提高水下机器人的感知技术，使其更好地适应海底复杂环境。
同时，也让水下机器人在各种应用环境中获得更高的成功率。
目前，水下机器人所用的传感器技术已经相当成熟，如成像、回声测距、温度、压力和氧气等传感技术。
2. 操控技术的改良水下机器人的操控技术也是其发展中的关键环节。
操控技术的进步能够让水下机器人适应不同的复杂海底工作环境，实现更加准确的操作。
在操控技术的改良中，目标就是要能够克服海洋环境和复杂场地的影响，提高水下机器人的自主水平。
同时，操控技术的改良也可以让水下机器人在危险环境中完成任务，保障人员的安全。
3. 电力技术的升级水下机器人的电力技术是着重考虑客观实际运用需求对水下机器人所选用动力和动力传动技术的能力技术。
2023年水下机器人设备行业市场分析现状水下机器人设备行业是近几年来快速发展的高科技领域，其应用范围涵盖海洋科研、水下勘探、海洋资源开发等多个领域。
在海洋科技的推动下，水下机器人设备市场呈现出快速增长的态势。
以下是对水下机器人设备行业市场现状的分析。
1. 市场规模和增长趋势：水下机器人设备市场自2016年开始进入高速增长阶段。
据市场研究机构统计，2019年全球水下机器人设备市场规模达到100亿美元，预计到2025年市场规模将超过150亿美元，并且呈现出稳定增长的趋势。
2. 应用领域：水下机器人设备广泛应用于海洋科研、油田勘探、海底管线维护、海洋资源开发、水下考古等领域。
尤其是随着国内和国际对深海资源的深入开发，水下机器人设备在深海勘探和深海开发领域有着巨大的应用潜力。
3. 技术创新和发展：水下机器人设备行业在技术方面取得了显著的突破和进展。
目前，水下机器人设备已经具备了自主航行、远程操作、高精度探测等功能，可以实现对深海环境的高效探测和勘探。
同时，随着人工智能、机器视觉、传感器技术等的不断发展，水下机器人设备在定位、控制、感知等方面也得到了极大的提升。
4. 市场竞争格局：水下机器人设备市场竞争激烈，国内外企业共同参与市场竞争。
在国际市场上，美国、德国、日本等发达国家的企业占据了较大的市场份额，并且在技术研发、产品创新和市场拓展方面具有较强的竞争优势。
在国内市场上，随着相关政策的支持和国内企业技术创新能力的提升，国内企业的市场份额逐渐增大。
5. 发展机会和挑战：水下机器人设备市场发展机会巨大，主要体现在海洋科研、水下勘探、海底管线维护、深海资源开发等领域。
然而，水下机器人设备行业也面临一些挑战，比如技术壁垒高、市场需求不稳定、成本高等问题。
此外，水下机器人设备的应用环境极其恶劣，对设备的稳定性和可靠性要求极高，对技术和质量的要求也是非常苛刻的。
总而言之，水下机器人设备行业市场呈现出快速增长的趋势，具有广阔的应用前景。
2024年水下机器人市场分析现状引言水下机器人是指一类能在水下环境中进行任务的自主机器人。
随着科技的不断发展，水下机器人在海洋科学研究、海底资源开发、海洋救援等领域的应用越来越广泛。
本文将对水下机器人市场的现状进行分析。
水下机器人的分类水下机器人可分为自主式和遥控式两类。
自主式水下机器人具备独立执行任务的能力，通常可以在无人指挥的情况下完成任务；遥控式水下机器人则需要由人类操作员通过遥控器进行控制。
在市场中，自主式水下机器人的发展前景更为广阔，其具备更高的自主性和智能性，能够适应更复杂的任务环境。
水下机器人市场规模根据市场研究机构的数据，水下机器人市场规模逐年增长。
据预测，到2025年，水下机器人市场规模将达到200亿美元。
市场规模的增长主要受到海洋资源开发和海洋科学研究的推动。
随着全球各国对海洋资源的争夺加剧，水下机器人在深海矿产勘探、海底油气开发等领域的需求将继续增长。
水下机器人应用领域水下机器人有广泛的应用领域。
在海洋科学研究方面，水下机器人可以进行海底地形测绘、水质监测、海洋生物观察等任务，为科学家提供丰富的海洋研究数据。
在海洋资源开发方面，水下机器人可以进行深海矿产勘探、海底油气管道维修等任务，提高资源开发的效率和安全性。
在海洋救援方面，水下机器人可以进行海上溢油事故应急救援、潜水员搜救等任务，提供重要的救援支持。
水下机器人市场竞争态势目前，水下机器人市场竞争日趋激烈。
主要的竞争者包括海洋工程公司、航天航海研究机构和机器人技术企业。
这些企业通过技术创新和产品升级来提高市场竞争力。
同时，随着市场需求的增长，新兴企业也逐渐涌现，为市场带来更多的选择。
水下机器人市场发展趋势随着科技的不断进步，水下机器人市场有望呈现以下几个发展趋势：1.自主性增强：随着人工智能和机器学习等技术的发展，水下机器人将具备更高的自主决策和智能感知能力，能够应对更复杂的任务环境。
2.多传感器融合：水下机器人将通过融合多种传感器，如声纳、摄像机和激光雷达等，提高对水下环境的感知能力，从而更好地执行任务。
焊接机器人发展现状及发展趋势!焊接机器人发展现状及发展趋势引言概述：焊接机器人是一种自动化设备，能够代替人工进行焊接作业，提高工作效率和产品质量。
本文将介绍焊接机器人的发展现状以及未来的发展趋势。
一、焊接机器人的发展现状1.1 自动化程度不断提高随着科技的进步和人工智能的发展，焊接机器人的自动化程度不断提高。
传统的焊接机器人需要人工进行编程和操作，而现在的焊接机器人已经能够通过学习和自主决策来完成焊接任务。
1.2 精准度和稳定性得到提升焊接机器人的精准度和稳定性是其发展的重要方向。
通过引入传感器和视觉系统，焊接机器人能够实时监测焊接过程中的温度、压力等参数，并进行相应的调整，从而提高焊接的精度和稳定性。
1.3 应用范围逐渐扩大焊接机器人的应用范围逐渐扩大，不仅仅局限于传统的焊接行业。
例如，汽车制造、航空航天、电子设备等行业都开始采用焊接机器人进行生产，提高了生产效率和产品质量。
二、焊接机器人的发展趋势2.1 智能化发展未来焊接机器人将更加智能化，能够通过学习和自主决策来完成复杂的焊接任务。
同时，焊接机器人还能够与其他设备进行联网，实现信息共享和协同工作。
2.2 人机协作人机协作是焊接机器人的另一个发展趋势。
焊接机器人将不再是单独工作的设备，而是与人类工作人员进行协作，共同完成焊接任务。
这种人机协作能够提高工作效率和人机安全性。
2.3 灵活适应性未来的焊接机器人将具有更高的灵活适应性。
它们能够根据不同的焊接任务和工件形状进行自动调整和适应，从而提高工作效率和焊接质量。
三、挑战与机遇3.1 技术挑战焊接机器人的发展还面临一些技术挑战，例如，如何提高焊接机器人的学习能力和自主决策能力，如何实现更高的精准度和稳定性等。
3.2 市场机遇随着制造业的发展和自动化需求的增加，焊接机器人市场将迎来更大的机遇。
同时，焊接机器人的应用范围不断扩大，也为市场提供了更多的机遇。
3.3 人才培养焊接机器人的发展需要专业的人才进行研发和应用。
2008年11月30日 《机器人技术与应用》 112008年11月30日《机器人器人技术与应用》 1110、引言实现高效低成本焊接自动化一直是焊接科研工作者努力的方向，其中水下焊接自动化的实现要比在陆地上困难得多，水下环境对焊接工艺、焊接装备、焊接自动化技术等都是严峻的挑战。
随着人们在海洋的能源开发工程、船舶远洋运输、水上救助等活动的展开, 大型船舶、海洋钢结构如海底管道、海洋平台、海上机场、海底城市、跨海大桥等大量涌现，它们的建造与维修以及安全与可靠性都和水下焊接技术密切相关。
同时,水下焊接也是国防工业中一项重要的应用技术,用于舰艇的应急修理和海上救助。
此外，随着国家大力发展水利水电事业，水下钢结构物的维护与修理也亟需水下焊接技术。
因此水下焊接技术作为水下工程建设与维护必不可少的关键技术，得到越来越多的重视与应用。
目前，我国的水下焊接技术基本上还停留在手工焊接的水平，长期以来，人们都是使用潜水员潜入水底进行水下焊接。
由于人的生理极限的限制，人类利用普通混合气体潜水最大深度为100m，利用饱和气体潜水的最大深度也只有650m。
对于结构强度要求高的地方，人们通常采用水下干法焊接方式，这种方法构造压力容器仓耗时长、费用高，也非常不灵活。
1、水下焊接技术发展现状1.1 人工焊接水下焊接方法分为水下湿法焊接、水下干法焊接和水下局部干法焊接三大类。
不论湿法焊接还是干法焊接，目前最为普遍和广泛使用的还是人工焊接方法，即派潜水员潜入水底或者水下压力仓中，采用SMAW （shielded metal arc welding）方式，按照特定的规程进行操作。
对此，美国还专门制定有专门的手册《U.S NAVY UNDERWATER CUTTING &WELDING MANUAL》，以规范水下焊接操作。
人工焊接方式优点是设备简单、操作灵活，适应性强、费用低，缺点是受到人的极限潜水深度的限制，对人员素质和安全问题要求特别高。
1.2 机械化或自动化实现水下焊接自动化主要有三种方式：水下轨道焊接系统、水下遥控焊接、水下焊接机器人系统。
轨道焊接要求安装行走轨道，所以受人的潜水深度限制。
遥控焊接一般难以达到焊接精度要求。
近年来，基于特定用途的机器人得到迅猛发展，水下焊接机器人被认为是未来水下焊接自动化的发展方向。
水下焊接机器人首先可以使潜水焊工不必在危险的水域进行焊接，保证人员生命安全；其次，可以极大地提高工作效率，减少或去除手工焊接所需的生命维持系统及安全保障系统，增加有效工作时间，提高焊接过程的稳定性和一致性，获得更好的工程质量和经济效益；最后，可以满足人们深水焊接的需要。
在深水中，人们很难进行手工焊接，有些工作必须借助各种专用设备，如高压干式焊接舱，但焊接空间、焊件形状、过高的水压往往限制干式焊法的使用，因此水下焊接机器人是最理想的选择。
焊接设备由手工向水下焊接自动化的方向发展已成为必然的趋势。
由于水下环境的复杂性和不确定性，水下机器人在焊接领域的主要应用是焊缝无损检测和裂纹修复，这在英国北海的油井和天然气生产平台中得到了应用，但世界上完全将水下焊接作业交由水下机器人完成的例子还没有。
2、水下焊接自动化关键技术问题将水下机器人与焊接机器人结合，形成水下焊接机器人，除了解决水下机器人和焊接机器人本身的问题外，水下焊接的辅助工作量往往大于真正实施焊接的工作量，如：水下焊缝跟踪、水下焊接质量控制、水下机器人稳定定位、水下遥控焊接、水下焊接目标寻找定位和避障（涉及三维轨迹规划）、水下切割、水张 华 李志刚 南昌大学机电研究所[摘 要]介绍水下焊接技术发展现状，探讨水下焊接机器人研究的关键技术问题，综述水下焊接机器人的技术发展趋势。
[关键词]机器人；水下焊接；自动化12 《机器人技术与应用双月刊第6期12《机器人技术与应用》双月刊第6期下结构物焊前清扫和给焊缝打坡口等。
2.1 焊接工艺在水下湿法焊接方法中，SMAW使用最为广泛，但使用这种方法焊接质量较低。
相较于SMAW，FCAW（flux cored arc welding）能够有效减少焊缝中的氢裂和孔隙，提高电弧的稳定性,而且易于在自动化设备上使用，因此药芯的冶金学成为越来越多人的研究课题。
可以说，药芯在相当程度上决定了水下焊接的成败。
GMA（gas metal arc）、PAW(plasma arc welding)、LBW(laser beam welding)等方法可以产生局部干点，将水排在外面，这些方法虽不常用，但也有成功的案例[1]。
水下干法焊接中，高压自动TIG、MIG、FCAW 等都有采用,其中轨道式TIG焊比较成熟，是目前流行的海底管道焊接技术。
如Aberdeen Subsea Offshore 公司的OTTO系统、Comex公司的THOR-1系统等[2-3]。
常压干法造价非常高昂，一般较少采用。
另外一些特殊的焊接方法如水下爆炸焊、摩擦焊，人们也都有过研究，由于其适用条件的限制，还有待发展[1]。
20世纪中叶开始到现在，我国的科研工作者一直在探寻不同的焊接方法和工艺。
上世纪70年代开始，华南理工大学研制了水下湿法专用焊条，并对焊接冶金过程进行了深入研究；哈尔滨焊接研究所于20世纪70年代末期研制了我国第一套水下局部排水CO 2气体保护焊接技术；北京石油化工学院在水下高压焊接工艺方面进行了深入的探讨，并在2006年末进行了为期一周的海上试验，验证了所研制的水下干式管道维修系统。
但与国外相比,我国在技术、设备等方面还有不小差距,国内水下管线的维修工作几乎都委托给国外的工程公司进行。
2.2 自动化载体自20世纪50年代开始研制水下运载工具以来，水下无人航行器UUV（Unmanned Underwater Vehicle）已进入实用化的阶段，它主要包括ROV（Remotely Operated Vehicle）和AUV（Autonomous Undersea Vehicle）二种。
相比AUV，ROV控制更加简单，而且由于有人的参与和不用担心电池能量不够，因而可靠性也较高。
所以，ROV常用于水下安装、操作、维护等功能要求，而AUV应用于勘察、检测的很多[4]。
ROV从结构上可划分为水面指控系统和水下潜航体两大部分。
水面指控系统包括主控计算机、遥控系统、跟踪定位系统、与水下通信的接口等。
水下潜航体可分为流线式和框架式两种，水下潜航体至少应包含水密耐压壳体、推进系统、浮力控制系统、探测识别系统、导航和定位系统、电子控制系统、水下作业工具等。
单纯ROV的设计在国外已经有一定的套路,甚至可以买到一些标准件。
设计一台ROV,总体上应该考虑到造价、尺寸、重量、功率、发送和回收方式、极限的水底状态、极限深度等，其他像可靠性、安全性、可维护性、备用性、子系统的可选择性等也需要考虑。
为提高作业能力和作业水平，单一功能的水下作业系统现在已经远远不能满足人们的要求，机械手要求能够搭配多种作业机具乃至自行更换，这就需要ROV 带有包含多种作业工具的工具包和至少一只作业机械手。
水下作业工具分为通用和专用水下工具两种。
通用水下工具一般是机械手手爪，专用水下作业工具大致有：清洗刷、砂轮锯、冲击钻、剪切器、夹持器、冲洗枪等，这些工具的研制越来越注重具有标准的尺寸和接口。
2.3 自动跟踪技术为各种大型的水下金属结构提供快速、经济和灵活的水下自动焊接装备，水下焊缝信息识别及焊缝跟踪智能控制技术是关键问题。
无论湿法还是干法，由于水下高压的存在，导致电弧漂移并压缩变小,焊道变窄,焊缝高度增加，同时导电介质密度增加,电离难度增加,电弧电压升高,电弧稳定性降低，给焊缝跟踪特别是旋转电弧式传感器的跟踪带来难度。
水下的能见度低，加上光的折射、反射现象等，都给激光视觉焊缝跟踪传感器的焊缝跟踪带来难度。
2.4 自动检测技术海洋工程结构物的损伤和破坏会带来巨大的人员伤亡和经济损失,因此，水下工程结构物的自动检测一直是海上作业人员非常关心的事情,它的技术发展远远领先于水下焊接自动化技术，常用的技术有：水下目视检验、水下电位测量、水下超声波检测、水下射线检测、水下交流磁场法（ACFM）和电场特征检测法（FSM）。
另外，水下自动检测技术已经应用或正在开发的还有水下声发射检测、水下涡流检测（UWET）、水下超声全息成像、磁强记录仪、涡流电流法（ECI）、交流应力检测（ACSM）、光测法（Photogrametry）、磁膜探伤（Magfoils）等,这些技术的自动化都是依赖于ROV携带相应工具潜入检测对象附近完成的[5-7]。
如何将这些技术结合起来融入水下焊接机器人的功能中，值得思考。
2008年11月30日 《机器人技术与应用》2008年11月30日 日《机器人器技术术与应应用》 1 1332.5 遥控焊接遥控焊接经历了自动控制与遥控示教、人工控制、自主控制、人机交换控制、人机共享控制、分布式控制的发展过程。
现在如果进行多参数的手工控制，优先选择分布控制，使用传感器时适合采用共享控制或共享控制与分布控制相结合的方法。
在共享控制方法中，人机可以负责对不同参数的控制，也可以同时控制同一参数，发挥人善于定性处理问题和机器善于定量处理问题的特点。
分布式控制则提出：采用多位操作员，将复杂的焊枪多个运动参数分配给他们分别进行操作。
以往的方法中，操作员通常都是采用操纵杆或手控球等位置或速率型控制设备，借助摄像机传来的图像，对焊接过程进行远程控制。
现在对于水下焊接机器人，理想的方法是利用声学和视觉图像、定位装置和物理模型等，采用虚拟仿真技术，增加操作员的临场感，帮助机器人进行任务规划、路径规划、参数规划和轨迹规划。
英国通用机器人公司1999年成功研制了ARM水下机器人系统（图1），用于清理和监视水下结构的复杂焊缝，其遥控焊接系统设计了直接手动控制、增强手动控制、半自主控制及全自动控制工作模式，成功地实现了水下焊缝检测、焊接和打磨工作[8]。
2.6 动力定位水下机器人在水中无所依附，受到洋流和其他各种作用力的影响，要完成水下作业就必须有动力定位的能力。
动力定位系统可由三部分组成：位置测量系统、控制系统、推力系统。
这个系统是非线性的，自由度之间存在耦合和时变，难以用传统控制方法进行控制，用模糊控制的方法能较好解决这个问题。
水下焊接与陆地上焊接一样，焊接精度也是以毫米计量，所以需要研究机器人本体晃动下机器手臂的运动控制，或者采用机器人吸附在结构体上，并且将精确焊接改为在待焊结构表面上喷涂高强度材料的方法。
另外还有大量的问题，如传感器的选择、综合传感技术的运用、水下作业工具的选用或自制，水下结构物预清扫、机器人任务规划、路径规划、参数规划、轨迹规划、母船与潜航体的通信、导航、定位等等，有些是水下机器人和焊接机器人个性的问题，有些是两者结合产生的问题，这都需要作大量研究。
