无人水下航行器的发展前景、趋势与核心技术难点是什么？

无人水下航行器是当前海军装备发展的热点，其分为非自主式（ROV）和自主式（AUV）2类。 过去30年，众多海洋强国所制造的无人水下航行器已超过9000艘，用以完成各种水下任务。这些航行器已经在救援、搜索、科考等领域展现出自身优越性。 自航非自主式无人水下航行器又可称为远程控制航行器（ROV ，Remote Operated Vehicle），此类航行器都具有用于能源供给和遥控的有线信道。自主式无人水下航行器（AUV :Autonomous Underwater Vehicle）拥有自主能源保障及无线通信系统，而具备自主能源保障系统及有线控制、通信通道的是半自主式航行器。无人水下航行器的设计制造强国是美国、英国、加拿大、法国、德国和日本。 微型ROV是非自主式无人水下航行器的重点发展方向，其订购数量在逐年递增。非自主式与自主式无人水下航行器相较，优势如下： （1）连续工作时间较长（非自主式无人水下航行器的动力供应来自补给船或借助岸上设备）； （2）可在水中和水底承担复杂的重机械操作； （3）相对较低的制造和运行成本（与自主式无人水下航行器相比结构复杂程度较低）； （4）相对较高的结构可靠性。 非自主式无人水下航行器的技术难点是：遭遇激流、障碍物、狭窄航道等海况时航行器的操纵问题。 自主式无人水下航行器的发展非常迅速，平均每年的产量是70艘左右，其中大部分是小型航行器（重量小于50 kg）。其中应用最广泛的是小型航行器，造价在5～35万美元之间，依靠所携带的技术装备可完成10～3000 m水深区间内的各项科研及演习任务。 目前世界上每年生产最多的是鱼雷形小型AUV，最具发展前景的则是微型AUV，美国、日本、新加坡、加拿大等国家都表现出研制微型AUV的强烈积极性。仿生和滑翔是微型AUV的主要发展方向。 尽管无人水下航行器的研发已经取得了显著成就，但仍存在诸多未解的技术难题，需要运用非标准化的工程方法和创新性的工艺技术解决这些问题。技术难题其一是在电化学发电机基础上制造紧凑型电力装置，以保障航行器的续航力；其二是研制人工智能型导航搜索及控制系统，能够对海底、海面情况进行有效评估，并规避各种障碍。此外亟待解决的问题还包括冷却系统的选择、运行风险的最小化，风险因素则包括壳体寄生物、浮力保持、防爆与防火安全等。