2024水下機器人產業現狀及未來發展趨勢分析

• 黃文玉 2023年11月28日 來源：互聯網 897 55
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水下機器人也稱無人遙控潛水器，是一種工作于水下的極限作業機器人。水下環境惡劣危險，人的潛水深度有限，所以水下機器人已成為開發海洋的重要工具。

水下機器人行業概況

水下機器人也稱無人遙控潛水器，是一種工作于水下的極限作業機器人。水下環境惡劣危險，人的潛水深度有限，所以水下機器人已成為開發海洋的重要工具。無人遙控潛水器主要有：有纜遙控潛水器和無纜遙控潛水器兩種，其中有纜遙控潛水器又分為水中自航式、拖航式和能在海底結構物上爬行式三種。

典型的遙控潛水器是由水面設備(包括操縱控制臺、電纜絞車、吊放設備、供電系統等)和水下設備(包括中繼器和潛水器本體)組成。潛水器本體在水下靠推進器運動，本體上裝有觀測設備(攝像機、照相機、照明燈等)和作業設備(機械手、切割器、清洗器等)。潛水器的水下運動和作業，是由操作員在水面母艦上控制和監視。靠電纜向本體提供動力和交換信息。中繼器可減少電纜對本體運動的干擾。

新型潛水器從簡單的遙控式向監控式發展，即由母艦計算機和潛水器本體計算機實行遞階控制，它能對觀測信息進行加工，建立環境和內部狀態模型。操作人員通過人機交互系統以面向過程的抽象符號或語言下達命令，并接受經計算機加工處理的信息，對潛水器的運行和動作過程進行監視并排除故障。開始研制智能水下機器人系統。操作人員僅下達總任務，機器人就能根據識別和分析環境，自動規劃行動、回避障礙、自主地完成指定任務。

水下機器人可在高度危險環境、被污染環境以及零可見度的水域代替人工在水下長時間作業，水下機器人上一般配備聲吶系統、攝像機、照明燈和機械臂等裝置，能提供實時視頻、聲吶圖像，機械臂能抓起重物，水下機器人在石油開發、海事執法取證、科學研究和軍事等領域得到廣泛應用。

水下機器人產業發展現狀分析

中國水下機器人行業產業鏈上游參與主體為水下機器人核心硬件供應企業與核心技術系統研發企業;主要零部件為單片機、推進器、聲吶、姿態傳感器、濕度傳感器等;中游參與主體為水下機器人生產制造企業;下游涉及水下機器人各應用領域，主要為海洋工程、水產養殖、科學研究、水下娛樂、城市管道檢查與清潔等。現今，歐、美、日等國的水下清洗機器人市場規模總和達到全球水下清洗機器人總市場規模的一半以上，2021年全球水下清洗機器人市場規模達4156萬美元，其中歐洲占27.07%，美國占17.13%，日本占8.54%。

無人無纜潛水器尚處于研究、試用階段，還有一些關鍵技術問題需要解決。無人無纜潛水器將向遠程化、智能化發展，其活動范圍在250～5000公里的半徑內。這就要求這種無人無纜潛水器有能保證長時間工作的動力源。在控制和信息處理系統中，采用圖像識別、人工智能技術、大容量的知識庫系統，以及提高信息處理能力和精密的導航定位的隨感能力等。如果這些問題都能解決了，那么無人無纜潛水器就能是名副其實的海洋智能機器人。海洋智能機器人的出現與廣泛使用，為人類進入海洋從事各種海洋產業活動提供了技術保證。

根據數據顯示，中國水下機器人應用領域占比最重的為海洋工程，占比35%，占比第二的為水產養殖行業，占比20%，科學研究占比10%，水下娛樂占比10%，城市管道檢查與清潔占比5%。為生產制造出符合上述條件的水下機器人，企業需不斷進行更新改良，因此水下機器人中游生產及人工成本高，對下游議價能力強，據統計我國水下機器人市場規模從2015年的12.52億元增長至2021年的31.63億元。

根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年水下機器人產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示：

隨著技術的逐漸成熟和消費水平的提升，人們對水下領域的探測需求持續增長，民用水下機器人市場將持續穩定增長。根據數據顯示，資源勘查類水下機器人市場占比為41.59%;安全監測類水下機器人市場占比為33.45%;搜索救援類機器人市場份額為11.75%;

2022年4月11日，成都市府河西公園的錦江水面，成都首臺“智能水域機器人”下水。2022年10月27日-30日，第六屆全國水下機器人大賽(大連)在遼寧省大連市成功舉辦。2023年4月13日，國網甘肅劉家峽水電廠首次采用型號為VVL-V600-4T的水下機器人潛入水庫壩前，開展溢洪道閘門水下檢查試驗，并模擬堵漏取得良好效果。此次試驗模擬不僅驗證了水下機器人的靈敏度，更考驗了該廠“蛟龍創新團隊”的事故處理能力。

水下機器人行業未來趨勢預測

2021年中國水下清洗機器人產量和需求量分別達59臺和67臺，同比增長25.53%和28.85%，未來仍將繼續保持增長趨勢，預計2023年中國水下清洗機器人產量和需求量將分別達到80臺和95臺。國內水下清洗機器人均價呈下行態勢，2016年國內均價為118萬元/臺，2021年國內水下清洗機器人均價下降至95萬元/臺，預計2023年中國水下清洗機器人市場均價約為90萬元/臺。

無人有纜潛水器的發展趨勢有以下優點：一是水深普遍在6000米;二是操縱控制系統多采用大容量計算機，實施處理資料和進行數字控制;三是潛水器上的機械手采用多功能力反饋監控系統：四是增加推進器的數量與功率，以提高其頂流作業的能力和操縱性能。此外，還特別注意潛水器的小型化和提高其觀察能力。預計隨著我國大力開發海洋資源，國內水下機器人企業數量不斷增加，我國已成為全球最大水下機器人生產國。

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