1、无人潜航器简介李振157237451ppt课件无人潜航器Unmanned Underwater Vehicle潜艇机器人水下无人机海底侦察兵Underwater dronesAquabot无人潜艇2ppt课件无人潜航器l无人潜航器是无人驾驶，靠遥控或自动控制在水下航行的器具。l分为遥控无人潜水器(ROV)和自主水下航行器(AUV)l标准化、模块化、智能化系统l无人作战平台的新概念武器What is UUV3ppt课件 民用海底侦察兵无人化战争 全能战士进攻性 携带鱼雷炸弹绘制海床图（潜艇航行、两栖作战）搜救 情报监视 侦查跟踪潜艇(深海UVV)远程操作进攻诱骗敌船侦查/反侦察 扩大潜艇搜索侦查
2、范围近海石油调查海洋资源开发通信线路检查海底探测打捞沉船打捞深水勘探水下电缆铺设Application用途4ppt课件用途军用水下检测侦查、水下攻击水雷战、反水雷战反潜战间谍、信息战民用搜寻沉船、失事飞机探索油田、海洋资源开发海底电缆铺设、检查、维修绘制海图、海洋学研究Application5ppt课件澳大利亚“蓝鳍-21”潜航器搜索MH370客机美军出动“金枪鱼”潜航器搜寻马航客机残骸6ppt课件美国海军1994 首次提出无人潜航器构想1995 提出无人潜航器发展计划2000 提出无人潜航器主体规划2002 21世纪海上力量构想2003 海军转型路线图2005 无人潜航器总体规划7ppt课件
3、首次亮相世界上首台无人潜航器(时称水下机器人)诞生于20世纪50年代，而无人潜航器的首次使用却缘于1966年的一次危险事件。1966年1月,美国B-52战略轰炸机携载的一枚B28型氢弹因意外事故掉进地中海,美国人紧急调用“柯沃”号遥控型水下机器人进行探测和打捞,经过两个多月的艰苦努力后,这枚坠落在800余米海底、当量为150万吨的氢弹被打捞出水,首开无人潜航器水下成功作业的先河。1975年,美国海军的第一种实用型 MK-30无人潜航器投入服役美国海军最早的无人潜航器是用制式M-48 重型鱼类改装而成First Appearance8ppt课件发展路线Development9ppt课件近期水雷侦
4、查系统(NMRS)从遥控式向自主式过渡自主航行能力较低两部可重复使用的无人潜航器、布放与回收设备、舰艇控制/处理/监视设备对类似水雷的目标进行定位和分类浅海水域隐蔽水雷探测任务10ppt课件远期水雷侦查系统(LMRS)美国海军于1999年开始研制AN/BLQ-11远期水雷侦查系统，主承包商为波音公司加装精准水下测绘系统(前视声呐)，引入合成孔径声呐，改进能源系统。无缆的自主式无人潜航器11ppt课件任务重组式无人潜航器(MRUUV)水雷识别设备的识别与制造，测试无人潜航器利用不同载荷执行不同任务的能力12ppt课件大直径任务重组式无人潜航器(LMRUUV)改变了传统的鱼雷外形携带更多能源和有效
5、载荷能够集成用于水雷清除和潜艇跟踪的小型无人潜航器2017年入役13ppt课件发展近况2009年起，美国海军已部署并测试了“海底滑翔者”无人潜航器，它们装有类似滑翔翼的鳍片，可在水下滑行，通过小型水泵排空或充满压载舱可以使其上浮或下潜。由于水泵耗电量很低，这些无人潜航器执行任务的时间可长达一年。新型的无人潜航器“幽灵泳者”外观似鲨鱼并能摇摆前进。至2015年，美国海军装备的无人潜航器将从目前的75艘增至150艘。据称，美海军将利用此类潜航器替代部分海洋监测船。Recent Development14ppt课件级别无人潜航器总体规划具体提出，美国海军应开发和部署以下四种级别的无人潜航器：1.便携
6、式无人潜航器2.轻型无人潜航器3.重型无人潜航器4.巨型无人潜航器Classification15ppt课件便携式无人潜航器轻便式潜航器可由人工携带，一般由橡皮艇施放，直径约76-230毫米，全重不超过45千克，水下续航能力10小时（高负荷状态）-20小时（低负荷状态），主要功能是用于特定目的的情报监视和侦察，一次性的通信导航与中继，浅水水雷的探测、识别和灭杀，爆炸物的处理等。16ppt课件轻型无人潜航器轻型无人潜航器外形似鱼雷，直径323毫米，重量226千克左右，有效载荷比便携式多出6-10倍，水下续航能力20小时（高负荷状态）-40小时（低负荷状态）。可由现役轻型鱼雷（如MK46或MK50
7、鱼雷）发射管发射和回收，主要用于港口侦察与监视，移动式通信、导航与中继，雷区探测和特定目的的海底调查等。17ppt课件重型无人潜航器重型无人潜航器亦如鱼雷，直径533毫米，重量1360千克左右，有效载荷体积46立方英尺，水下续航能力30小时（高负荷状态）-80小时（低负荷状态）。可用现役重型鱼雷发射管（如MK48鱼雷）发射和回收，将来也可由DD(X)等大型水面舰艇投射，主要用于战术侦察和监视、反水雷作战充当诱饵日标，大范围秘密侦测、海洋调查等任务。18ppt课件巨型无人潜航器巨型潜航器体积较大，直径在90毫米以上，排水量10吨左右，活动半径1904米，水下续航能力150小时（高负荷状态）-40
8、0小时（低负荷状态）可由攻击型核潜艇和巡航导弹核潜艇的垂直发射隔舱或外置式发射装置施放，也可由水面支援舰艇携载投放，主要用于持续警戒、侦察和监视，反潜作战、反水雷作战，有效载荷投送，特种作战、爆炸物处置，信息战，对时敏目标的突然打击和远程打击等。19ppt课件典型无人潜航器介绍Introduction of Typical Unmanned Underwater Vehicle1.“曼塔”无人潜航器2.“海神之子”-REMUS无人潜航器3.“激流”无人潜航器20ppt课件“曼塔”无人潜航器新一代潜艇用无人潜航器探索型试验平台美国海军水下战中心1996年提出的自主式无人潜航器方案。1999年安装
9、并测试了“曼塔”2001年携带了有效载荷包括热成像仪、雷达侦听接收机，还在前端部署了小型REMUS无人潜航器。并进行了发射鱼雷的试验目前，“曼塔”正在研制中，预计潜深为240m，速度为2节10节。将具备反潜攻击能力。21ppt课件“曼塔”无人潜航器22ppt课件“海神之子”-REMUS无人潜航器23ppt课件“海神之子”-REMUS无人潜航器“海洋之子”是一种便携式无人潜航器，原用于海洋测量。2003年“伊拉克自由”行动中首次用于探测水雷。REMUS无人潜航器全长4.6m，直径190mm，重量36.5kg，速度可到达5节。由锂电池驱动，水续航能力8小时（高负荷状态）-22小时（低负荷状态），最
10、大航深100m。REMUS装有多种传感器，可由小型舰艇、无人水面艇、巨型无人潜航器、猎雷艇等布放，也可由人工徒手布放。24ppt课件“激流”无人潜航器25ppt课件“激流”无人潜航器26ppt课件“海底滑翔者”无人潜航器“海马”无人潜航器美国目前试验的最大无人潜艇27ppt课件国内无人潜航器中国的无人潜航器“海人一号”于20世纪80年代研发出来；“探索者”无人潜航器则在1993年研发，而基于俄罗斯技术研制的CR-01无人潜航器也已问世，近期中国还研发了“治水-3”和SPC-3等无人潜航器。Domestic Development28ppt课件国内无人潜航器“潜龙一号”项目于2011年11月正式
11、启动，2013年3月完成验收。“潜龙一号”长4.6米、直径0.8米、重1500公斤，最大工作水深6000米，巡航速度2节，最大续航能力24小时，配有浅地层剖面仪等探测设备，可完成海底微地形地貌精细探测、底质判断、海底水文参数测量和海底多金属结核丰度测定等任务。Domestic Development29ppt课件国内无人潜航器“2014年2月20日至4月22日，我国自主研制的首台4500米级深海遥控无人潜水器作业系统“海马号”ROV搭乘“海洋六号”综合科学考查船分三个航段在南海进行海上试验，并于4月18日通过了由863海洋技术领域办公室委派的海试现场专家组进行的海上验收。Domestic De
12、velopment30ppt课件关键技术自动化技术Key Technology能源与动力技术传感器技术通信技术材料技术导航技术布放与回收31ppt课件关键技术自动化技术：1.水下自主远距离航行时运行，在无人力控制的情况下，自动收集并传送信息，探测、评估并主动规避威胁目标和障碍物2.在出现不可预知情况及恶劣水文条件下，可根据任务目标、周围环境情况和剩余动力，迅速做出反应，自主决策，返回母舰(艇)或与其他平台合作，组成UUV编队，协同完成任务机动控制 传感 通信 补给发射与回收能源与动力技术目前，UUV使用的能源包括铅酸电池、银锌电池、镍镉电池、闭式柴油机、碱性锰/锂 电池、氯亚硫酰锂电池等选择能
13、源时,必须充分考虑机型的体积、任务使命、活动水域特点和其他方面的设计情况小型UUV选择能量密度较高的一次性或充电锂电池，大型UUV则可使用技术发展较成熟、成本较低的高密度燃料电池或混合动力系统Key Technology32ppt课件关键技术传感器技术：用于搜索和规避障碍的前视声纳用于目标定位和分类的侧视声纳GPS 导航与归航声纳声学遥测声纳增加区域目标覆盖率、提高目标分类与识别能力感知生化、核、放射性与爆炸威胁目标，通过非传统途径跟踪敌方潜艇合成孔径声纳(SAS)通信技术抗电磁干扰能力光纤通信水声通信激光通信水声通信：大多是单程传输信号，传播损失比主动声纳小得多其关键技术包括水声信道编码技术
14、，自适应均衡技术以及时反通信技术等激光通信：多维作战空间中的UUV，在与水面、空中平台进行的联系传输效率高,信息容量大,方向性强,抗截获、抗干扰、抗毁能力强,不受电磁以及核辐射影响。Key Technology33ppt课件关键技术材料技术：耐压性好的结构材料(非金属材料)作为浮力补偿用的浮力材料结构材料：既要有一定的抗腐蚀性，在一定温度范围内还要有相当稳定的物理性能和适当的延展先进树脂基复合材料浮力材料：缓解下潜到一定位置后出现的耐压性和结构稳定性问题，为UUV提供所需的浮力,增加有效载荷。耐压、耐腐蚀和抗冲击、吸水率低、吸水平衡时间短导航技术、布放与回收基于外部信号的非自主导航和基于传感器
15、的自主导航成本低、组合式以及具有多用途和能实现全球导航的组合导航借助装有吊放架的水面舰船,当舰船航行至布放地点后，吊放架将UUV 放到水中;由潜艇的鱼雷或者导弹发射管发射水面回收：机械挂钩挂接回收,水下回收：利用潜艇的鱼雷或导弹发射管Key Technology34ppt课件优势小型化、隐身性能无人化作战平台多功能、多用途、集成性Advantage35ppt课件严酷的环境 气压、海底暗流、地貌高效长效电池指挥控制技术有效载荷小型化回收过程复杂，发射依赖鱼雷管Restriction限制36ppt课件突破航行体设计技术障碍开发新能源，提高续航力进一步提高导航定位能力改进控制系统，提高自适应能力多潜航器协同作战Developing Trend发展趋势37ppt课件
