水下滑翔机是机器人吗？怎么通信？使用优点有？

1.水下滑翔机是机器人吗

水下滑翔机是机器人的一种，概念最早于1989年由Henry所提出，是指用净浮力和姿态角调整获得推进力的一种遥控水下运载工具;，可以满足长时间、大范围的海洋环境观测需求。

2.水下滑翔机怎么通信

滑翔机使用卫星系统实现海面与任务控制中心通信。天线可以装在尾翼(Slocum)、尾绳(Seaglider)或机翼(Spray)上。当滑翔机需要进行通信或获取GPS定位时，它们会升到水面以上。然而，在高海况下，通信系统的性能可能会下降，但是滑翔机通常有足够的内存用于信息缓冲和数据存储。

滑翔机频繁浮出水面使用GPS可由对飞行参数进行调整，也可以对诸如温度和温跃层特性进行优化。即使对于冰下航迹，通信解决方案也已经开发出来。集成到滑翔机中的声学接收器可以用来取代不可用的GPS信号，并最终使用冰覆盖环境中的远程导航。

3.水下滑翔机的操作模式

根据检查类型和任务要求不同，滑翔机可以用于不同的模式。两种最重要的模式是勘测模式和虚拟系泊观测模式。

(1)在勘测模式下，滑翔机沿着一系列航路点飞行。这可以是一个相对较短的剖面重复取样，也可以是用一架单独的滑翔机进行一次长时间的调查。

(2)在虚拟系泊模式下，滑翔机就停留在一个单一的目标位置，通过保持位置几乎不变，滑翔机在水体中上升和下降时测量连续的深度剖面。因为它的体积小，并且独立于大型船只的操作，滑翔机具有更好的成本效益比。

事实上，两种模式的结合可能是最有前途的采样策略。滑翔机可以由小型研究船部署在海岸附近，使用勘测模式转移到预定位置，虚拟系泊一段时间，并通过再次使用勘测模式返回海岸进行恢复，此外，滑翔机队的部署作业是以后水下无人机研究的重点。

(3)虽然勘测和虚拟系泊模式是最重要的模式，但其他模式，如水面模式、水下模式和漂移模式也可用于特定目的。例如，水面模式用于天线定位和数据遥测，对于监控滑翔机的实时性能很重要。相反，在浮出水面之前进行多次潜水循环需要水下模式。一方面，这有助于避免滑翔机在高海况区受损或丢失，另一方面，这可以减少在水面上花费的时间，从而缩小收集数据的时间间隙。漂移模式在任何深度都保持中性浮力，可用于将滑翔机转变成浮标或将其停放在海底。

4.水下滑翔机的使用优点

(1)相较于其他水下航行器，水下滑翔机最大的优点是续航持久，待机时间长在水下滑翔机工作过程中，其仅在调整自身姿态时才启动其主要动力调整机构—浮力发动机，其余绝大部分时间保持其姿态稳定即可，浮力发动机动作时间仅占滑翔机潜水总时间的几个百分点，对前进的速度要求并不高，耗费的能量极少。相对于其他水下航行器，水下滑翔机的续航力和待机时间优势非常明显，目前主流水下滑翔机每次水下工作航程都可以达到15000km，待机时间可以超过30天。

(2)隐身性能好。水下滑翔机的自噪声(声、电、磁等)非常弱，声学截面积比较小，几乎没有尾迹，隐身性能较好，非常适合搭载被动探测设备进行水下监测等任务。

(3)与螺旋桨驱动相比，带翼结构的水下推进器平台航行稳定性更高，航行效率更高海洋的稳定分层使海水湍流干扰较小，滑翔机在水中上浮下潜过程中，外界水环境对其姿态影响较小，因此不需要太多航行控制，且其自身的水下滑翔翼结构也增加了航行稳定性，有利于提高航行效率。

(4)效费比高。水下滑翔机可在恶劣环境下连续执行任务长达数月，任务覆盖水域范围可达上千千米，且成本较低，这是有人舰艇和其他无人水下航行器所不具备的优势。水下滑翔机布放回收非常简单经济，投放时，通过小船即可投放入水，也可通过舷侧绞车或门吊投放。回收时，可直接回收至小船上，也可利用较大型水面舰艇甲板上的门吊或绞车回收。

(5)能够适应恶劣复杂的水下环境。水下滑翔机为无人运动平台，因此可深入到人类无法到达的恶劣环境中长时间执行任务，如可在南北极冰盖下方运动数月，也可在几千米的深海或者几十米的浅海区域执行任务，并不需要充足氧气或食物的支持。

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