以前我们国家没有水下机器人，去不了北极的冰层下，都是通过定点进行观测，无法反映出海冰吸收的太阳辐射能的空间变化。现在能下去了，有了这个平台，我们将能够到达一个未知的领域。这样就可以得到一些更有价值的科学数据，进而分析科学问题，解释科学现象。

    1    水下机器人大显身手

    2014年，对中科院沈阳自动化研究所海洋技术装备研究室来说，是非同寻常的一年。深海滑翔机、“龙珠”号搭载“蛟龙”号试验、中国第六次北极科考中北极自治遥控潜水器（ARV）的应用，让人们把目光聚焦在水下机器人上。

    海洋技术装备研究室主任李硕介绍，水下机器人有一个庞大的“家族”，其中载人潜水器（HOV）、有缆潜水器（ROV）、无人自治潜水器（AUV）和自治遥控潜水器（ARV）是目前四类最重要的潜水器。

    深海滑翔机是水下无人自治潜水器的代表，是一种新型无人水下观测系统，主要由卫星链路控制其工作。水下工作时的滑翔机完全处于自主工作模式，具有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。

    李硕告诉记者，水下机器人的家族成员各有千秋。“ROV的优点是水面操作人员可实时观察到水下环境并遥控操作，对机器智能要求不高，缺点是由于电缆连接，其活动范围有限；AUV的优点是由于没有电缆连接，其活动范围较大，不受母船制约，缺点是对机器智能要求较高，数据实时性差；ARV是介于AUV和ROV之间的潜水器，国外也有称作混合ROV的，自带能源，通过很细的光纤连接，活动范围介于AUV和ROV之间，数据实时性好，通常可完成简单轻作业。既可以自治大范围连续观测，也可以精确遥控精细观测，北极ARV就是ARV技术在北极的一种成功应用。”

    2    未来空间更广阔

    “北极海冰融化对我国气候有着一定的影响。我们北极科考的主要目的，就是了解北极海冰快速融化的机理。”李硕说。

    新一代北极ARV通过水下机器人携带光通量测量仪进行观测，可连续测量出海冰吸收的太阳辐射能的空间变化，估算出同纬度更大范围海冰对太阳辐射能的吸收，以此计算出太阳辐射对该纬度北极海冰融化的贡献。

    另外，通过水下机器人测量得到的冰厚图,可以反映出冰底的粗糙度，从而分析出海水对冰的影响等。李硕透露：“在未来，我们将根据科考需求，进一步扩大作业范围，完善部分搭载设备以及机器人功能。预计2016年进行的我国北极科考，北极ARV将积极争取参与。”

    对于研究室的成员来说，北极ARV不仅仅是一个设备，更是一个通往更高科学道路的平台。

    对于未来，李硕认为：“无人化、信息化、智能化和网络化的水下机器人是未来的发展方向。北极探险只是开始，南极、海洋深处等未知的领域会逐渐地熟悉，在未来，水下机器人会有更广阔的空间。”

    （据《中国科学报》）