自主水下航行器(auv)已成为海上安全和监视应用领域日益受到关注的一项技术。由于需要迅速改善其车队的功能、性能、电力效率和规模，世界各国政府定期呼吁公众贡献研究，以加快AUV的发展。
的快速增长的AUV市场正在超越军事应用，如情报、监视和侦察(ISR)、水雷对抗(MCM)和反潜战(ASW)。auv也可以与有人驾驶的车辆合作。
无人机在水下监控应用中的概念图形。使用Terracciano，Bazzarelo，Caiti，A.等人提供的图像。用于水下监视的海洋机器人．Curr机器人代表1,159 - 167(2020)。［cc by 4.0］
美国的DARPA（国防高级研究项目机构）已开放呼吁创新者加入多年的竞争，包括最近的地下挑战，这促进了地下环境的自主车辆的发展，以及虾的竞争，挑战设计师创造了微机器人。
与此类似，英国皇家海军已经呼吁团队开发技术，以推进自动水下航行器的创造。
AUV技术的现有能力
虽然AUV可以实现各种各样的任务，但他们必须在具有限制人为干预的恶劣环境中这样做。用于通信的常规电磁波用于陆地自主车辆（AVS）的通信在水生环境中是不合适的。同时，需要高密度的能源，具有足够的电力来驱动深海传感器。
- 通信与网络技术:由于水会使信号失真，因此GPS、手机、WiFi雷达、激光雷达等通信方式对水下机器人来说都是无效的。声学是最合适的解决方案;然而，它带来了信号扩散、带宽相对较低和功耗的挑战。
- 精密导航技术：长基线（LBL）导航通常用于深海AUV的三维声学导航。波音的虎鲸AUV正在配备前瞻性声纳和自主障碍避免算法。
- 电源解决方案：当AUV必须在深水中工作时，电池寿命可以显着减少，因为推动器消耗最相当大的功率。使用镍 - 金属氢化物（NiMH）电池，因为它们具有较慢的降解速率和比锂离子电池更少的泄漏概率。Kongsberg Maritime的下一代hugin耐力auv.水下充电能力由各种海洋深度的不同温度提供动力。
- 声学传感器：AUV可以携带各种传感器，帮助他们自主地导航，海洋地图特征，快速准确地定位目标。声学传感器包括侧面扫描声纳（SSS），合成孔径仓库（SAS），回波探测器，子底分析仪（SBP）。同时，声波相机提供替代解决方案和磁传感器，例如磁力计，光学摄像机和激光扫描仪。
- 人工智能:推动AUV获得独立性，导航复杂情况，并自主解决问题，应考虑人工智能。AI正在用于推动前进自主路径规划，决策和提示生成，有效载荷控制器和目标检测分类和检测。
渲染XLUUV / MANTA / S201。图片由MSubs
政府为何呼吁公众捐款
世界各国政府都意识到对海底作战意识和有效载荷的需求日益增长。这一领域的未来能力对于确保任务能够可靠执行至关重要。然而，尽管auv的能力有了许多改进，但在水下战场上仍然缺乏选择。
英国政府的未焊接的水下车辆测试竞争，后一阶段的一部分发展皇家海军水下能力竞赛，旨在在超大，未刷新的水下车辆（XLUUV）上试用创新传感器和有效载荷。目的是帮助皇家海军创新为下一代水下能力，充分了解AUV系统的运营边界，并增加可用的交付准备平台的数量。
通过呼吁公众为AUV的研究和开发(R&D)做出贡献，政府为产业界和学术界的创新者提供了开发和测试任何与未来能力相匹配的技术的机会。通过谨慎的原型设计、实验和演示，政府有机会将尖端能力引入到AUV开发中。
通过公开论坛向机构征集技术创新，使政府和组织能够利用外部资源，实现研发投资多元化。然而，创建一个开放的论坛有利有弊。
开放与封闭创新模式的利弊。图片由Nunes和阿伯．［cc by 4.0］
无论是用于勘探、研究、军事还是国防，自主潜艇使用的先进技术将继续发展。各国政府对推动AUV发展的持续承诺肯定会刺激创新，海底领域的竞争也将如此美国海军有大量的预算创建一个更分布式的舰队架构。
开放式创新肯定会使政府能够利用多样性并增加知识。然而，一个开放的论坛是突破可能性和失败可能性之间的一种权衡。
