一、技术萌芽与军事探索（20 世纪中叶 - 1970 年代）

20 世纪 50 年代，人类首次尝试将机械装置用于水下作业。1953 年，英国工程师 Dimitri Rebikoff 研发出首台遥控水下机器人（ROV）“POODLE”，通过电缆实现简单操控，标志着水下机器人技术的诞生。这一时期的 ROV 主要用于军事领域，例如 1960 年美国海军使用 “CURV1” 成功在西班牙外海回收一枚氢弹，展示了 ROV 在深海打捞中的实战价值。同时，载人潜水器也取得突破，1960 年 “的里雅斯特号” 下潜至马里亚纳海沟 10916 米，创下人类深潜纪录。

这一阶段的技术特点是人工干预为主，ROV 依赖电缆供电和通信，功能单一且可靠性有限。军事需求成为主要驱动力，技术集中在深海探测与打捞领域。

二、民用技术突破与产业化（1980-1990 年代）

1970 年代石油危机后，海洋油气开发需求激增，推动 ROV 技术快速商业化。1980 年法国国家海洋开发中心推出 “逆戟鲸” 号 ROV，最大潜深 6000 米，首次实现深海锰结核调查和海底电缆检修。同期，日本研发 “海鲀 3K” 号 ROV，用于深海热液区探测，并配合 “深海 6500” 号载人潜水器开展联合科考。

这一时期的技术革新包括：

动力系统升级：从银锌电池转向锂离子电池，续航能力提升 3 倍以上；

传感器集成：声呐、多参数水质仪等设备的加入，使 ROV 具备环境监测功能；

模块化设计：如美国 Hydroid 公司的 REMUS 系列 AUV，通过更换任务模块实现多场景应用。

中国在这一阶段开始自主研发，1985 年 “海人 1 号” 水下机器人完成水下实验，标志着我国进入该领域。

三、智能化与全海域覆盖（2000-2010 年代）

21 世纪初，计算机技术与人工智能的发展推动水下机器人向自主化、多功能化演进。美国 “海神” 号混合式潜水器（HROV）结合 ROV 的作业能力与 AUV 的自主性，2009 年创下 11000 米下潜纪录。挪威 Kongsberg 公司的 “Mariner” AUV 采用光纤惯导系统，导航精度达 0.1% 航程，广泛用于海底管道巡检。

中国的跨越式发展成为这一时期的亮点：

2012 年 “蛟龙号” 载人潜水器下潜 7062 米，实现 99.8% 全球海域覆盖；

“潜龙号” 系列 AUV 完成 4500 米级海试，搭载侧扫声呐与磁力仪，用于海底矿产勘探；

科勘海洋等企业推出标准化 ROV 产品，如 KK-ROV-15 型，通过八轴运动控制算法实现复杂海况下的稳定作业，并支持机械臂、声呐等模块化扩展。

四、多域协同与生态应用（2020 年代至今）

当前，水下机器人技术呈现跨域协同、绿色低碳的新趋势：

跨域协作网络：欧盟 “净海” 项目整合无人机、母船与水下机器人，通过 AI 算法识别海洋垃圾，实现自主收集；北约 “MUSAS” 项目开发协同反潜系统，多艘 AUV 通过水声通信构建动态监测网络。

能源与材料创新：波浪能 - 光伏耦合供电技术使 AUV 续航提升 50%，科勘海洋的浮标体采用可回收 LLDPE 材料，生产过程零排放。

环境与民生应用：

北京密云水库部署的水下机器人通过 “鱼脸识别” 监测鱼群动态，指导增殖放流；

德国 DEDAVE 机器人利用声学传感器定位溺水者，实现泳池救援自动化；

日本福岛核电站使用小型 ROV 进入反应堆内部，完成核燃料碎片可视化调查。

五、未来趋势与挑战

全海深突破：中国正在研制万米级载人深渊器，目标实现全海域作业能力；

生物融合技术：东京大学研发的肌肉驱动两足机器人，可在水下直立行走并转弯，为复杂地形作业提供新思路；

标准化与产业生态：科勘海洋主导制定《海洋观测无人船数据接口规范》，推动模块化设计成为行业标准；

伦理与安全：自主水下机器人的军事化应用引发国际争议，需建立全球数据共享与行为准则。

结语

从冷战时期的军事工具到如今的海洋守护者，水下机器人的发展历程映射着人类探索海洋的雄心与智慧。科勘海洋等企业通过技术创新与应用落地，正在将 “智慧海洋” 从愿景变为现实。未来，随着 AI、能源与材料技术的持续突破，水下机器人将成为解锁海洋资源、守护蓝色家园的核心力量。