水下无人机的工作一共分为三部分，首先，是水下环境勘测，装备的摄像头与海面人员的投影设备进行对接，水下的状况一目了然，包括海底的地形，水下的水生物等。【MantaRayUUV概念图，来自：DARPA】与载人载具相比，可维护性是水下无人机的一个短板。
美军能如何反制俄军波塞冬水下无人机？
对于美军来说，近年来俄罗斯军方出现的许多武器都非常值得留意，俄海军的波塞冬无人潜艇就是其中的典型代表。从俄罗斯方面公布的数据显示，这种无人核动力潜艇的水下最高速度可以达到70节，而下潜深度则超过1000米，这样的潜深和速度，令目前美军所有的攻潜武器都望洋兴叹。波塞冬在搭载200万吨级TNT核战斗部之后，理论上可以于美国海岸处的重要港口引爆，快速消灭大批美国海军主力舰只，这样的威胁是现实存在的。
此前，美国方面有声音认为俄罗斯对波塞冬潜艇的宣传属于故弄玄虚虚张声势，实际上俄罗斯的技术不能发展出这样的武器。但随着专门用于发射波塞冬的“别尔哥罗德”号特种潜艇进行测试，可见俄罗斯人对于使用波塞冬这种武器并不是开玩笑的，如果仅仅是故弄玄虚进行战略欺诈，没有必要专门腾出一艘奥斯卡II级巡航导弹核潜艇来进行改装，现在美国人恐怕也逐渐相信了波塞冬的存在，也开始投入资源准备进行反制。
目前的技术水平，要在大洋对波塞冬进行摧毁确实是不现实，很可能在未来几年，仍然无法在大洋中摧毁这种武器。但波塞冬服役还需要时间，美军也有空间去研制新的鱼雷和反潜武器，现在对于而言，当务之急是对波塞冬进行探测，同时加强自己的反潜能力，因为俄罗斯等国的核潜艇才是对美军最大的威胁。首先，恢复大洋中的反潜设备自然是美军的首选方案。
在冷战时期，美军在大西洋和太平洋都设置了反潜司令部，拥有11个岸上数据处理中心、14艘数据中继船只和3万多公里的海底电缆，这些设备连接大量布置在海洋中的传感器以随时搜集并处理潜艇信息。美军通过其打造的“水下固定水声监听系统”，基本能够确定苏联潜艇的大致区域，随后引导反潜部队进行跟踪搜索。虽然冷战后美军大幅削减这个系统，但其技术上重新复原乃至升级，难度是不大的。
其次，美军也打算用新技术来对抗俄军，俄军既然选择利用无人水下潜艇来作战，那么美军也在对无人潜艇反潜技术进行发展。去年2月，美国海军拨款4300万美元给波音公司进行研制的“逆戟鲸”无人潜航器，这种武器可以被认为是对波塞冬的专门反制装备。按照设想这种无人潜航器可以在水下自主部署和巡航几个月，期间可以进行电子侦查，也可以充当诱饵伏击敌人。
与之类似的，美军还在发展“反潜持续追踪无人艇”，新的无人水面舰艇可以连续工作60-90天，可以大大拓展深海探测面积，同时也能多艘无人艇组网协作。可见，美军也在寻求通过发展无人潜艇和无人军舰来反制无人潜艇的可能性。虽然现阶段来看，美军还不具备摧毁波塞冬的能力，但其反潜搜素能力正日益加强。俄军波塞冬还需要4年左右的时间才能正式服役，那时的美国海军反潜搜索能力将进一步加强，而到了那个时候，美军的攻潜武器想必也会有所提升，波塞冬和美国海军的攻防对抗未来会是什么趋势还有待观察。
水下无人机真的要成为潜水的必备品了吗？
潜水作为一项越来越受欢迎的水下运动，不仅可以锻炼人的体力，还能观赏到在陆地上无法观赏的景象，但是在潜水的同时，由于技术欠缺或是操作失误，经常会出现潜水溺亡事故，而这类事故很大一部分都是由海底复杂的环境，或是不同深度下的水温和水流的骤变造成的，因此，随着现代科技的发展，专门用来探查水下情况的机器被研发出来，由于上述原因水下无人机逐渐变成必需品。
水下无人机大多采用高密度的合金材料，保证在数十米的水下不会因为水压而变形，同潜艇一样，这些水下无人机的上升和下潜都是采用在机身上的数个空心舱来完成，采用螺旋桨和电动马达来控制无人机在水下的前进和倒退，另外，就是无人机的主体部分，这部分加装了包括压力仪器、温度仪、微型传感摄像头等电子设备，在运行时，与在海面上的操作人员可以进行人机互动，帮助完成一系列的探测任务，确保潜水水域的安全。
水下无人机的工作一共分为三部分，首先，是水下环境勘测，装备的摄像头与海面人员的投影设备进行对接，水下的状况一目了然，包括海底的地形，水下的水生物等。随后，无人机会进行下潜，设备上的水温计和压力测试仪随即开始工作，对目标潜水区域不同深度的水温、水流方向以及压力进行测算，确保潜水员下水的安全，正是因为这些原因，水下无人机逐渐普及，如今这些无人机已经变成了专业潜水爱好者的必需品，帮助这些潜水员，预防意外的发生。
现如今的无人机技术是否能运用到水下无人潜艇航器上？
很多人观感上认为无人机和水下无人潜航器似乎有许多技术可以通用， 但实际上这是两个不同的产品，大部分的技术是不能通用的。下面，我严格来回答这个问题，无人机制造是一个复杂系统工程，涵盖一下十大技术：一是发动机和进排气技术；二是气动布局技术；三是总体布置技术；四是飞机重量和平衡控制技术；五是起落装置参数选择；六是重量平衡控制；七是结构设计方案；八是航空电子系统；九是指控维修保障系统，十是机体材料技术。
可以看到，十大技术里面，有九项技术无人机（除航空电子系统技术）和无人潜航器是毫不沾边的。图1 无人机的十大技术 实际上，造成观感上无人机和无人潜航器可能会有很多通用技术的原因有两点：第一都是无人操控平台，第二都是高度信息化装备。实际上，无人化信息化装备的的大体结构是差不多的，但这只是逻辑结构，也就是都分为传感器—数据传递——数据处理这么一个逻辑流程。
图2 无人信息化系统的一般逻辑结构但实现逻辑结构需要物理结构支持，无人机和无人潜航器的具体物理结构上，差异是非常大的。例如，无人机的传感器和潜航器的传感器显然不同，水下数据和空中数据的处理算法也不相同等等，相同的只是那些内置的通信电子线路和计算机而已。这就好比坦克和汽车，都是信息化装备，但差别却是极大的。
通过水下无人机发射的首枚气象火箭，是在哪里实现的？
中科院刚刚在官网上宣布了一则喜讯，其通过一台无人驾驶的半潜式水下无人机，成功发射了一枚气象火箭。该机构称，本次试验属于业内首创，且测试用的水下无人机是完全自主设计研发的。首席研究员陈洪斌（音译）表示，该无人机可在“严峻的海况”下发射气象（探空）火箭，可用于高海拔地区的天气观测。（配图来自：中科院网站）与气象气球相比，探空火箭的优势在于能够飞得更高。
不过后者的缺点也很明显 —— 需要特定的发射场地。受此限制，我们通常只能在陆地上发射气象火箭。好消息是，在新型半潜式水下无人机的帮助下，我们可以在更广阔的海面上发射气象火箭。此外，由于无需配备船员，它也能够抵御波涛汹涌的海绵。据悉，该系统能够发射搭载仪器的气象火箭，探空高度可达 8000 米（2.6 万英尺）。
与当前更加昂贵、场地受限的发射方案相比，其成本更低、耐用性也更佳。陈表示，未来还将建立一个自治的半潜式水下无人机网络，以便对海洋进行更深入的天气观测，有助于提升沿海和海洋地区的天气预报质量。有关这项研究的详情，已于近日发表在全球最大的在线科学、技术与医学（STM）学术资源平台《SpringLink》上。
DARPA想要打造的Manta Ray水下无人机，有着怎样的特点？
美国国防部高级计划研究局（DARPA）刚刚向三家公司授予了开发合同，以支持新一代长距离、远程水下航行器（UUV）的开发。过去 20 年，UUV 经历了飞速的发展。以英美为代表的海军强国，都在积极研发大型长距离载具。而 DARPA 的终极目标，便是生产无需维护或人力后勤、即可连续工作数月的水下机器人。【Manta Ray UUV 概念图，来自：DARPA】与载人载具相比，可维护性是水下无人机的一个短板。
若未来 UUV 能够实现自我维护，即可节省长时间运行所需的能源补充等后勤支持的麻烦。此外，未来 UUV 还需要更多的处理能力，不再受到有人驾驶的船只或无人机的束缚，以提升导航的灵活性与可用性。为实现这一目标，DARPA 与洛克希德·马丁先进技术实验室、诺斯罗普·格鲁曼系统公司、以及 Navatek LLC 签订了新合同。
除了开发长续航 UUV 所需的技术，致力于海底能量收集技术研发的 Metron, Inc. 也将提供额外的帮助。DARPA 表示，Manta Ray 项目不会止步于研究新的能源管理和收集系统，以扩大作战范围。此外还致力于研究低功率推进系统，检测、分类或应对威胁的新能力，在不同条件下的公海作战能力，先进的命令与控制系统、以及减少结垢和腐蚀的新方法。
据悉，一旦 Manta Ray 完成了所有三个开发阶段，最终产品有望在恶劣海况下开展演示。来自 DARPA 战术技术办公室的 Manta Ray UUV 项目主管 Commander Kyle Woerner 表示：该项目旨在提升指挥官的海上作战能力，同时保持与乘员或港口的独立部署，从而最大限度地减少对当前行动的干扰。
