遙控掃雷機器人

遙控掃雷機器人

為了避免人員的傷亡,一些已開發國家都依靠遙控潛水器(ROV)掃雷。目前掃雷用的ROV的潛水深度一般為幾米到500米左右。用ROV掃雷的過程大致如下:掃雷艦的聲吶發現水雷後,先給出其大致方位,然後給ROV裝上掃雷裝藥,再把ROV放入水中。操作人員通過光纜控制它駛向目標,在目標附近,ROV的攝像機拍攝目標的圖像並將它傳回軍艦,操作人員進一步確定它是不是水雷,若是,就對目標精確定位,ROV把炸藥在水雷旁放好,然後返回母艦,最後引爆水雷。掃除錨雷時,先由ROV切斷錨鏈,水雷浮出水面後再用炸藥引爆。

基本介紹

  • 中文名:遙控掃雷機器人
  • 美國:PAP-104
  • 義大利:Pluto
  • 瑞典:“雙鷹”ROV
  • 德國:“企鵝”B3型遙控潛水器
  • 挪威:“水雷狙擊手”
  • 美國:ALUV
美國PAP-104,義大利Pluto,瑞典“雙鷹”ROV,德國“企鵝”B3型遙控潛水器,微型魚雷,挪威“水雷狙擊手”,UUV發展計畫,美國ALUV,

美國PAP-104

美國ECA公司研製的PAP-104就是這樣的遙控潛水器,有14個國家的海軍裝備了350台這種水下機器人。PAP-104共有5代產品,英國、沙烏地阿拉伯和新加坡均裝備了它的第5代產品。它既可掃除錨雷也可掃除沉底雷。

義大利Pluto

有10個國家的海軍購買了70台義大利的Pluto遙控水下機器人,它共有三種型號,潛深400米。它的改進型Pluto Plus共生產了25台,埃及等三國的海軍裝備了它。它的纜繩長2000米,航速由4節提高到7節,蓄電池的容量翻了一番。

瑞典“雙鷹”ROV

瑞典博福斯公司研製的“雙鷹”ROV已被瑞典、丹麥及澳大利亞海軍選用。雙鷹載重80公斤,速度5節,可在500米深處作業。它裝有360度全姿態控制系統,使ROV可在6個自由度上運動,穩定性很好。

德國“企鵝”B3型遙控潛水器

德國STN Atlas 電子公司研製出“企鵝”B3型遙控潛水器,裝有兩台變速推進發動機和一台垂直發動機,速度6節,載重225公斤,光纜長1000米,在流速3節深度200米時,行駛距離為500米,流速較小時,行程達900米,它裝備在MJ 332掃雷艦上。該公司正進一步改進它,使其潛深達到300米。

微型魚雷

採用ROV掃雷比較安全,但是它的速度慢,掃雷時間長,所使用的掃雷裝藥也不太理想。這種裝藥體積大,一般長1米,直徑0.4米,重80~100公斤,一台ROV只能攜帶兩枚,一艘現代掃雷艦上只能裝兩台ROV,而且在急流時要求ROV具有較大的動力。由於掃雷裝藥在爆炸時會破壞周圍的聲吶環境,有時難以確定水雷是否被引爆了。特別是許多現代水雷裝的是抗震複合炸藥,只有把炸藥放得離水雷很近時才能引爆它。
為了縮短掃雷時間提高掃雷的可靠性,人們研製出一種一次性使用的掃雷武器-微型魚雷。它不需要用ROV運往目標,而是由掃雷艦把它直接放到水中,然後它自動導向目標,利用自身的感測器確認並對水雷定位,引爆後摧毀水雷。微型魚雷既小又輕,一艘掃雷艦可攜帶多枚,它的搬運及投放設備比ROV簡單,維護方便,價格低廉。因為它採用的是空心裝藥,很容易穿透水雷的外殼,因而對置放精度要求不高,特別適合於引爆裝有抗震炸藥的水雷。

挪威“水雷狙擊手”

挪威海軍的“水雷狙擊手”就是第一個這樣的微型魚雷。它採用錐孔裝藥,雖然體積與北約的標準裝藥相同,但裝藥量少得多,重量又輕,在艦上搬運非常安全。它特別適合由小型艦隻投放,據稱,它可有效地對付沉底雷和錨雷。德國STN Atlas 公司正在研製兩種微型魚雷,一種是“海狐”號,一種是“海狼”號。
儘管ROV的傳統作用正在受到一次性使用的微型魚雷的挑戰,但它的發展仍具有一定潛力。未來ROV發展的方向很可能是把可變深度聲吶裝在它上面,部署到可能有水雷的危險區域去,掃雷艦就不必親自前往,這樣就大大提高了人員及設備的安全性,也提高了探雷的可靠性。
由於ROV具有許多難以克服的缺點,如它的航速慢,機動性差,置放炸藥的時間長,限制了母艦的行動自由,不能由潛艇發射等等,因此從長遠來看,無人無纜潛水器UUV,或稱之為自治潛水器AUV,具有更大的套用潛力。由於自帶電源,無纜潛水器的自治能力強,航程長,機動性好。母艦將它放入水中,經過幾小時後,它可在一個預定地點與母艦會合,由母艦回收,因而母艦更加安全。UUV還可由潛艇發射,這樣比由水面艦隻發射更加隱蔽。可在水面艦隻達到某一戰區之前由潛艇發射它,對該水域的水雷進行偵察。
不過,UUV要比ROV複雜得多。它需要高能量密度的電源,複雜的控制系統,它要求能精確地自主導航,並能將探測到的數據儲存起來格式化後傳送給艦隊。UUV可用於探雷掃雷,也可用於偵察、情報蒐集及海洋探測方面。

UUV發展計畫

美國海軍制定了雄心勃勃的UUV發展計畫,目標是首先突破水雷探測這一關,利用潛艇發射UUV進行水雷偵察,並使UUV成為潛艇的制式裝備。計畫中包括兩個項目,一個是近期水雷偵察系統(NMRS),另一個是遠期水雷偵察系統(LMRS)。
NMRS準備裝在洛杉磯級核潛艇的魚雷艙中,它長505厘米,直徑51厘米,續航時間4~5小時,可在12米的淺水及深水中工作,速度為4~7節。潛水器中的光纜長30海里,浮錨中的光纜長20海里。研究它的發射及回收方式時費了不少力氣。NMRS的工作方式是:它由核潛艇的魚雷發射管發射,完成任務後到預定地點與潛艇會合,由潛艇的牽引纜及絞車回收。
與NMRS相比,LMRS的性能有很大提高,例如,它的續航時間提高到40~48小時,航程增至120海里(222公里),因為它的推進系統的能量密度比銀鋅電池要高得多。為適應新的推進系統和新的感測器組件,LMRS的長度增加到588厘米,但它的直徑不變,以便能由潛艇的魚雷發射管中發射。
LMRS可以是半自治式的,例如使用一次性光纜或用周期性隱蔽的天線發射頻率;也可以是自治式的,但不要求二者兼有。它可裝在洛杉磯級核潛艇以及美國的新型攻擊型潛艇上。

美國ALUV

為了對付岸邊的水雷,美國羅克威爾公司及IS機器人公司研製了一種名叫“水下自主行走裝置"(ALUV)的機器蟹,這種機器蟹可以隱藏在海浪下面,在水中行走,迅速通過岸邊的浪區。當風浪太大時,它可以將腳埋入泥沙中,通過振動,甚至可將整個身子都隱藏在泥沙中。
ALUV長約56厘米,重10.4公斤,包括一個3.17公斤重的壓載物。為了攜帶感測器,它的腳比較大,便於發現目標。當它遇到水雷時,就把它抓住,然後等待近海登入艇上的控制中心的命令。一旦收到信號,這個小東西就會自己爆炸,同時引爆水雷。技術人員還打算使機器蟹之間可以進行通信聯絡,從而提高掃雷的效率。
圖為水下掃雷機械蟹

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