廖煜雷,李晔,刘涛,李一鸣,王磊峰,姜权权
(哈尔滨工程大学 水下机器人技术重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001)
波浪滑翔器技术的回顾与展望
廖煜雷,李晔,刘涛,李一鸣,王磊峰,姜权权
(哈尔滨工程大学 水下机器人技术重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001)
波浪滑翔器是近十年来涌现出来的一种新型海洋无人航行器,凭借其超大续航力和极强生存能力,已在海洋科学、海洋工程甚至军事领域得到了广泛应用,波浪滑翔器技术日益成为了国内外研究热点。针对波浪滑翔器的波浪推进机理、系统结构属性以及控制特性进行了总结和定义,并围绕波浪滑翔器技术的推进机理、动力学建模与分析和运动控制等三个方面,分别阐述了国内外主要研究成果。总结了目前波浪滑翔器技术存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了展望。
波浪滑翔器;波浪驱动;推进机理;航速预报;操纵性;运动控制
常规移动观测平台如科考船、无人艇、水下航行器等,一般采用燃油或电池作为动力源,由于所携带的能源有限,导致其续航力较短,这对于长期的海洋观测来说成本高昂、经济性较差,并且容易造成环境污染。由于海洋蕴含了极其丰富的绿色能源,人们对利用海洋能作为海洋运载器的能量源表现出浓厚的兴趣。目前,国内外针对海洋能推进型海洋航行器技术开展了大量研究[1],主要集中在太阳能推进水下航行器或无人艇[2]、温差能推进水下航行器[3]、风能或太阳能推进无人艇[4-5]、波浪能推进水下航行器等方面。……