自20世紀60年代以來，水下機器人的研究受到了廣泛的關注。隨著科技的不斷發展和人工智能的嚴重改善，水下機器人的功能不斷增強，同時也得到了更廣泛的應用。本文Aigtek安泰電子和大家深入了解水下機器人的應用和發展。

　　水下機器人的應用領域

　　水下機器人的應用領域非常廣泛，下面列舉了幾個常見的領域：

　　1、海洋勘探：水下機器人可以幫助勘探人員在深海中進行勘探。在海底儀器安裝后，可在深海中進行沉積物、生物、地形和環境等各種研究。

　　2、海底探索：水下機器人可以讓科學家們在深海中探索未知的地區。這些機器人可以帶著攝像機、聲吶和各種儀器等研究深海生物和海洋環境

　　3、海路設施檢查：在海底管道和海上平臺等設施的建設過程中，水下機器人可以檢查這些設施的完整性和安全性

　　4、水下繁殖和繁殖監測:水下機器人可以用來監測深海生物的繁殖以及在危險海域中的監測工作。

　　5、垃圾清除：在海洋中存在大量的塑料和其他垃圾。水下機器人可以幫助人們清理海洋中的垃圾。

　　6、搜救行動:水下機器人可以用于搜救行動中。在一些特殊的情況下，例如搜尋被困人員和深海突發事件等，機器人可以幫助人類進行搜索和調查。

　　隨著科學技術的不漸進步，水下機器人逐漸成為了科技領域的重要組成部分。除了上述功能，水下機器人還可以在深海中進行勘探和科學研究，可以用于搜索和救援、港口工作、深水鉆井、海洋工程以及海底管道的維修和安裝任務等，并且在未來將會有越來越多的應用場景。

　　近日，上海交通大學生命科學技術學院、微生物代謝國家重點實驗室研究團隊率先創制了可編程驅動的蛋白質水下軟體機器人，相關研究成果以“Programmableadhesionandmorphingofproteinhydrogelsforunderwaterrobots”為題發表于NatureCommunications期刊。

　　水凝膠是親水高分子通過物理或化學交聯形成的軟材料，具有與天然組織器官相似的含水量和力學性能，在藥物遞送、組織工程和軟體驅動等生物醫學領域具有重要的應用前景。以生物分子蛋白質為結構單元構成的水凝膠，由于出色的生物相容性和可降解性等優勢，近年來成為軟材料研究的熱點之一。然而，傳統的蛋白質水凝膠力學性能較弱，通常不具有強變形及驅動控制能力，難以適合水下驅動的應用需求。

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　　圖1水下黏附蛋白質水凝膠的創制

　　針對以上挑戰，錢志剛研究組提出可編程黏附及形變的設計原理，以基因工程節肢彈性蛋白為原料，通過分子間共價和動態離子鍵雙交聯、剪切誘導的有序化組裝，讓固有無序的節肢彈性蛋白實現了從溶液向多級有序水凝膠的轉變（圖1）。獲得的蛋白質水凝膠材料，不僅具有水下黏附、自愈合、高延展、高強度等多重理想功能，而且擁有可編程的熱、光、磁刺激形變特性。這不僅實現了蛋白質水凝膠兆帕級拉伸模量和十倍可延展性的有機統一，而且賦予了按需切換水下黏附和變形能力，從而讓以此為材質的原型機器人能夠執行水下搬運、模型創口修補等復雜任務（圖2），為蛋白質水凝膠機器人實現生物醫學應用奠定了基礎。

　　ATA-L系列水聲功率放大器，是一款寬頻帶能輸出較大功率的單通道放大器。最大輸出1200Vrms電壓，6500VA功率，可驅動0~100%的阻性或非阻性負載，客戶可根據測試需求靈活調節，它在水下軟體機器人的驅動及研究中也有著良好的應用

　　最大輸出功率6500VA

　　帶寬（-3dB）200Hz~120kHz

　　最大輸出電壓1200Vrms

　　寬頻帶大功率

　　水下領域專用儀器

　　ATA-L系列水聲功率放大器的應用場景廣泛，針對水下測試我們可進行：海洋探測、海洋環境監測、海洋資源開發、海洋科考、海運航道規劃、漁業與海底資源探測、地形地貌掃描方面的實驗與研究。

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