مقدمه

با پیشرفت سریع دانش رباتیک و کاربرد های مختلف آن در صنایع و تکنولوژی ، تحقیقات وسیعی در زمینه طراحی ، ساخت و کنترل ربات های سیار ، خصوصاً ربات های کنترل از راه دور که امکان حرکت و کنترل زیر آب را دارا باشند رو به فزونی گذاشته است . مکانیزم ربات های زیر سطحی شامل سیستم مکانیکی ربات ، واحد کنترل و قدرت ، عملگرها و بازوی مکانیکی می باشد .

اولین ربات زیر آبی به نام Podle توسط دیمتری ربیکوف در سال 1953 ساخته شد . ربات زیر آبی برای اولین بار در سال 1864 در نیروی دریایی اتریش مورد استفاده قرار گرفت . این ربات توسط شرکت Luppis Whitehead Automobile  طراحی و ساخته شد . در سال 1966 نیروی دریایی ایلات متحده آمریکا از یک ربات زیر آبی ، برای پیدا کردن یک بمب اتمی که یک تصادف هوایی در اقیانوس مفقود شده بود استفاده نمود . استفاده از این ربات برای پیدا کردن ملوان های یک زیر دریایی غرق شده در سال 1973 نیز با موفقیت انجام شد . موفقیت عملی ربات های زیر سطحی سرمایه گذاری بیشتر بخش خصوصی روی تحقیقات و کاربرد در صنایع نفتی را موجب شد . استفاده وسیع ربات های زیر سطحی برای کشف میادین نفتی در مناطق عمیق اقیانوس یکی از کاربرد های وسیع این ربات ها است . جنبه اقتصادی و توانایی ربات های زیر آبی برای کاوش تا عمق 10000 فوت برای اکتشاف میادین نفتی ، منجر به ارایه مدل هایی با قابلیت های متفاوت از این ربات ها توسط شرکت های مختلف و معتبر دنیا شده است .

طبقه بندی ربات های زیر سطحی

ربات های زیر سطحی معمولاً بر مبنای قابلیت های ربات ، یعنی اندازه ، حداکثر عمق قابل دسترسی ، توان مورد نیاز مکانیکی یا الکتریکی و هیدرولیکی بودن سیستم قدرت طبقه بندی می شوند :

1-      ربات های زیر سطحی با اندازه کوچک

LCROV ها در گروه ربات های زیر سطحی کوچک دسته بندی شده و منبع انرژی آن ها الکتریکی است . این ربات ها توانایی کاوش تا عمق 300 متری را دارا می باشند

2-      ربات های زیر سطحی الکتریکی با توان بالا

کلاس جدیدی از ربات های زیر سطحی که بیش از 5 سال از عمرشان نمی گذرد دارای حجم کوچک ولی با توان الکتریکی بالا بوده . در سیستم کنترل آنها از موتورهای DC توان بالا و تکنولوژی فیبر نوری استفاده شده است .

3-      ربات های زیر سطحی با اندازه متوسط

این ربات ها معمولا دارای سیستم قدرت الکتریکی – هیدرولیکی با توان 20 تا 100 اسب بخار می باشند . این ربات ها معمولا مجهز به یک بازو بوده تا امکان مانوربیشتری را برای ربات فراهم نماید .

4-      ربات های زیر سطحی فوق سنگین

استفاده از این ربات ها در عمق 2500 متری به راحتی امکان پذیر است . قدرت این ربات ها 100 الی 250 اسب بخار می باشد و در صنایع نفت و گاز به شدت مورد استفاده قرار می گیرد .

5-      ربات های زیر سطحی فوق عمیق

این ربات ها منحصرا برای دسترسی به عمق زیاد تا 4000 متر و پایین تر از آن طراحی و ساخته شده اند . یکی از مشکلات این ربات ها عدم توانایی حمل بار توسط آنها است .

6-      ربات های زیر سطحی یدک کش

این نوع از ربات ها با طناب یا کابل به دنبال کشتی ها و یا قایق ها کشیده شده و عملیات مختلفی را انجام می دهند . یکی از کاربردهای مهم این ربات ها می توان به جمع آوری اطلاعات اقیانوس شناسی اشاره نمود .

7-      ربات های زیر سطحی خودگردان

ظهور AUV ها در اوایل دهه 60 بوده است این ها از سه بخش کنترلی ، عملگرها و بخش قدرت تشکیل شده اند .