什么是 ROV ?
1.ROV的定义
ROV是一种远程操控的水下机器，亦称为水下无人机或水下机器人。由于人类身体条件的限制，很少有潜水员可以下潜到100米及以上深度的地方，而载人潜器的制造不仅昂贵还比较困难，因此在没有ROV的情况下，人类在海洋中探索和工作的能力就会受到限制。而ROV的出现，让人类无需下水就能探测神秘的海底世界。
2.ROV的历史简述
世界上第一台ROV——“Poodle”是由法国潜水设备和摄像先驱迪米特里·雷比科夫(Dimitri Rebikoff)于1953年制造的，是用带有缆绳的潜水滑板车改装的，可在水面上对其进行控制。
世界上第一台ROV——the Poodle
美国海军在20世纪60年代开始使用ROV回收水下设备，并持续推进这项技术的发展。 到20世纪80年代，世界上有500多辆ROV，其中许多被应用于商业。 从那时起，ROV在很多行业中都很常见，全世界有成千上万的ROV在被使用。
3.ROV系统的基本组成部分
虽然为了满足不同的需求，ROV有各式各样的形状和大小，但是它们的基本组成部分都是相同的。
ROV的基本组成部分
推进器
运动控制。推进器是通过电力或液压驱动螺旋桨来为载具提供动力，从而进行运动控制。一般大部分ROV都是通过多个推进器来进行多方向的运动。
水下相机
为操作员提供实时环境图像。当操作员无需下水时，ROV上装载的水下相机就是操作员水下的“眼睛”，因此相机必须能够提供低延迟的图像，及时传递有效信息。
水下灯
为水下相机提供照明。太阳光线在水下迅速消失，许多ROV需要在完全黑暗的环境中进行工作，因此就需要水下灯为相机提供照明。
脐带缆
提供电力和/或进行信号传输。由于无线电波在水中无法进行远距离传播，因此目前的无线通信技术还无法满足ROV的操作需求。此时就需要脐带缆来进行地面和ROV的通信，有些本身不带电源的ROV也需要脐带缆来提供电力。
框架
提供一个结构，可以附加推进器、水下相机、水下灯、脐带缆和ROV的其他组件（如机械臂等等）。大部分ROV都是采用开放式的矩形框架，这种结构方便构建和修改，但是也存在一些采用高度专门化框架的ROV，以减少拖拽、改善外观或执行特殊任务。
操作控制平台
远程操作控制ROV。类似遥控器，通过ROV传回来的实时画面，进行远程操作控制。
左图是大型科学ROV的控制室Ventana；右图是小型便携式ROV的移动控制系统Blueye Pioneer
除了上述这几个基本的组成部分外，大部分ROV都还装有传感器、机械臂、采样设备和声呐。
4.ROV的应用
ROV的用途十分广泛，以下就是ROV一些最常见的应用。
探索和科学领域的ROV
海洋是地球上最辽阔，也是最神秘的地方之一。 海洋的平均深度超过4000米(13000英尺)，当你了解到使用载人或无人水下潜行器到达那个深度所面临的挑战时，就会明白为什么海洋如此神秘，为什么我们对海洋的探索如此之少了。 ROV是对海岸浅滩到海洋最深处进行探测研究的最佳工具之一， 被世界领先的研究机构用于拍摄、测量、分类和了解海洋生物和环境，如伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)、蒙特雷湾水族馆研究所(MBARI)、施密特海洋研究所(SOI)等等。
研究船上用于拍摄海洋深处的ROV (Subastian)
近年来，这些组织中有一些已经通过直播来向公众展示了他们ROV的下潜过程。下面是一些最受欢迎的直播：
Live from ROV SubBastian on the R/V Falkor (Schmidt Ocean Institute）
Live from ROV Hercules on the R/V Nautilus (Ocean Exploration Trust, Dr. Bob Ballard)
Live from the Deep Discoverer ROV on the Okeanos Explorer (National Oceanographic and Atmospheric Administration, NOAA)
虽然这些直播不是一直进行的，但它们更新的还是比较频繁的，值得您观看收藏！
通过一个装有水听器传感器的BlueROV2来记录珊瑚礁上的声音
STEM教育和学术研究领域的ROV
第一届 OI 中国水下机器人大赛（2013）
通过ROV竞赛、ROV走进课堂和机器人的程序编写，ROV在STEM教育和其他学术研究领域的应用已经变得十分热门。ROV独特的构造和操作结合了物理、科学、工程、编程、海洋学和生物学等学科。 ROV工具包和课程（如SeaPerch）是一种宝贵的课堂工具和学习经验。 对于高中及以上的学生，有许多水下机器人竞赛，要求学生设计并构造ROV。 下面是一些最受欢迎的水下机器人比赛:
MATE ROV Competition, with over 800 teams, 6,000 students, and 36 worldwide regional competitions
SeaPerch Challenge, sponsored by AUVSI and the US Navy
RoboNation RoboSub Competition, focused on advanced autonomous robotics
Singapore AUV Challenge (SAUVC), focused on advanced autonomous robotics
European Robotics League, involving aerial, ground, and underwater robotics
ROV也常被用于大学的海洋生物学、海洋学和自主系统开发研究。 推进水下机器人技术和应用的发展，将其改造成自主水下机器人(AUV)，给我们提供一个更好的方式去探索和研究海洋。
一个在伍兹霍尔海洋研究所学习自主的BlueROV2 !
用于水下检查的ROV
ROV对船舶螺旋桨的例行检查
ROV最常见的商业应用就是用于水下检查。 大型ROV常用于海洋油气和海上风电方面的检查，而小型ROV则广泛应用于水产养殖、基础设施检验、水箱检验、船体检验、管道检验、污水处理检验、商业潜水等。 使用ROV可以使枯燥、肮脏和危险的工作变得更快、更干净、更安全!
用ROV检查水产养殖业中的阻隔网
用于搜救和港口安全的ROV
ROV经常被警察和消防部门用于搜索和救援任务，寻找失踪的人、船、汽车和任何其他沉没的物体。 与机械手一起使用，它们可以用来找回物品，甚至是受害者。
用于南京水域消防救援的ROV
用于淳安应急公益救援的ROV
ROV还被军方和港口安全部门用于检查水下基础设施，寻找违禁品、爆炸装置等。 通过使用ROV，可以在不危及人类潜水员安全的情况下完成这些任务。
ROV的其他应用
上述只是ROV的几个常用应用，ROV还有很多其他的应用。 如果你有兴趣进一步探索，这里有一些比较受欢迎的链接!
ROVs used to capture invasive lionfish in the Caribbean
ROVs used to film divers and take “underwater selfies”
ROVs used by NASA to someday explore underwater on other planets
用于跟踪潜水员并拍摄他们的ROV