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随着人类对海洋环境的不断探索与开发,以及对海洋环境的科研考察,自治水下机器人(AUV)与有缆水下机器人(ROV)得到了快速的进步和发展。有缆水下机器人(ROV)在海底勘探,海洋石油开采,海底工程监测,军事领域,近海养殖等诸多领域都有广泛的应用。ROV具有续航能力强,负载能力大,工作高效等优点。但同时也存在缆线缠绕,工作人员近距离持续监控等问题。论文就解决工作人员近距离持续监控问题,将ROV与当今快速发展的3G网络相结合,设计并实现了基于3G网络的ROV远程控制系统。使ROV在近海工作领域控制更便利。论文基于一款国外开源的小型有缆水下机器人Open ROV。首先对Open ROV水下机器人平台的硬件结构和软件架构进行了详细的介绍,然后在Open ROV平台的基础上实现了基于3G网络的ROV远程控制系统。其中远程控制系统的实现主要分为两大部分:ROV通信系统的实现和ROV数据采集模块的实现。通过对ROV通信系统的研究,设计并实现了利用SIM卡进行3G网络通信的3G远程通信系统,解决了3G网络远程控制ROV的两个技术问题:ROV的3G通信模块的设计与动态域名解析。其中利用3G路由器和树莓派设计了3G通信模块,而动态域名解析功能则利用UDP协议实现。3G远程通信系统是实现ROV远程控制的基本条件。此外,本文还对ROV数据采集模块进行了更新设计。首先利用TMP36温度传感器和Beagle Bone Black设计了舱内温度数据采集模块,然后利用MS5803-14BA压力传感器与ROV的Arduino控制板Open ROV Controller 2.8设计了深度数据采集模块。其中温度数据采集模块采用了采集模拟信号进行温度数据计算的方式。传感器直接与控制舱进行交互,而深度数据采集模块采用了采集数字信号进行深度数据计算的方式,传感器不直接与控制舱进行交互。通过对ROV数据采集模块的更新设计,实现了对水下温度数据、深度数据的有效采集。通过完善ROV通信系统和ROV数据采集模块的功能,最终整体上实现了基于3G网络的ROV远程控制系统。