什麼是水下機器人艦隊？
自主水下航行器（AUV）是無需人類操作員即可探索海洋的機器人。它們繪製海底地圖、監測海洋生物、檢查基礎設施，並在對人類潛水員來說過深或過於危險的環境中收集資料。透過將多個機器人部署為協調艦隊，我們可以比單一航行器更高效地勘測廣闊的海域。
為什麼這很重要？超過80%的海底仍未被探測。使用聲吶、攝像頭和聲學通訊的協調AUV艦隊可以自主地繪製地形、發現新物種、監測氣候變化影響以及檢查關鍵水下基礎設施。
📖 深入了解
類比 1
將 AUV 艦隊想像成一隊搜索黑暗森林的獵犬——每個機器人獨立覆蓋地面，透過水中的聲音「吠叫」向團隊傳達發現，構建未探索領域的共享地圖。
類比 2
協調水下機器人就像在零能見度水中管理一群水肺潛水員——他們看不到彼此，只能透過緩慢的聲音訊號進行交流，並且在集體完成測量的同時必須避免碰撞。
🎯 模擬器提示
初學者
部署小型艦隊並觀察聲學通訊協調探索。
中級
增加洋流和黑暗條件來測試艦隊的適應性。
專家
使用異質機器人設計多深度艦隊，用於測繪、採樣和中繼。
📚 術語表
🏆 關鍵人物
Robert Ballard (1985)
使用 ROV 發現泰坦尼克號沉船的海洋學家，開創了深海遠程呈現探索的先河
James Cameron (2012)
獨自駕駛深海挑戰者號到達馬裡亞納海溝最深處的電影製片人
Hanumant Singh (2004)
WHOI 研究人員開發用於深海探索的多 AUV 測繪系統
Stefan Williams (2012)
雪梨大學海洋機器人研究人員推進 AUV 感知和珊瑚礁監測
Cecilia Laschi (2012)
聖安娜學校研究人員受章魚運動啟發，開發軟體水下機器人
🎓 學習資源
- Autonomous Underwater Vehicles: Modeling, Control Design and Simulation [paper]
AUV 動力學、控制和導航綜合教科書（2011 年） - Cooperative Mapping and Exploration with Multiple AUVs [paper]
協調水下多機器人探索演算法（IJRR，2012） - MBARI [article]
蒙特利灣水族館研究所推廣海洋科學水下機器人技術 - Woods Hole Oceanographic Institution [article]
水下航行器研究和深海探索的領先機構