本书以中国水下机器人的研制历程为主要脉络，着重描述中国水下机器人专家学术谱系的构建，以史为鉴，总结历史经验和技术传承，弘扬“求真务实、甘于奉献、凝心聚力、敢为人先”的“海人”精神，将水下机器人学科的发展历史呈现给广大读者，为水下机器人知识的普及和学术传承贡献一份力量。 本书是中国水下机器人事业发展的珍贵史料，可供从事水下机器人研究与开发的专业技术人员阅读，亦可供海洋科学技术与工程领域的高校师生，以及科学普及和科学传播工作者参考。

1 导言
　　2020年5月9日，中国自主研制的“海斗一号”自主遥控水下机器人在马里亚纳海沟成功实现万米下潜，*大下潜深度达10 907米，填补了我国万米级作业型无人潜水器的空白。11月10日，中国自主研制的“奋斗者”号全海深载人潜水器在西太平洋马里亚纳海沟成功下潜至10 909米，创造了中国载人深潜的新纪录，标志着我国深海工程装备研究步入了新阶段。
　　同年11月28日，习近平总书记在致“奋斗者”号全海深载人潜水器成功完成万米海试并胜利返航的贺信中指出：从“蛟龙”号、“深海勇士”号到今天的“奋斗者”号，你们以严谨科学的态度和自立自强的勇气，践行“严谨求实、团结协作、拼搏奉献、勇攀高峰”的中国载人深潜精神，为科技创新树立了典范。这是对广大科技工作者的莫大鼓舞，其中也包括沈阳自动化所水下机器人研究团队，无论是“蛟龙”“深海勇士”“海斗一号”，还是“奋斗者”号，都能看到素有“海人”之称的沈阳自动化所水下机器人研究群体——求真务实、甘于奉献、凝心聚力、敢为人先的身影！
　　我国水下机器人学科经过40多年的发展，取得了长足的进步。不管是回望过去，还是展望未来，详细梳理和总结水下机器人研究群体的成才成长规律，探讨人才队伍的教育培养培训和学术学风传承，都具有十分重要的现实意义，对弘扬“海人”精神也将发挥重要的作用。
　　学术谱系研究是近年来正在快速兴起的一种研究人才成长和学科发展规律的重要方法。2010年，中国科学技术协会调研宣传部就启动了相关研究，先后在数学、物理、化学、天文学、生物学、光学、医学、药学、遗传学、农学、地理学、动物学、植物学等学科领域，开展了当代中国科学家学术谱系研究，已有多项研究成果相继出版。21世纪初以来，我国学者开始开展学术谱系研究，目前已有方兴未艾之势。特别是在中国科学技术协会的支持下，对学术谱系的研究日益兴盛。
　　本书既是上述科学家学术谱系研究的继续，也是对前述研究的深化和拓展，既是从数理化天地生等一级学科向二级学科甚至三级学科的延伸，也是从自然科学的基础学科向工程技术领域的综合性、应用性领域的一种转向。
　　1.1 学术谱系概述
　　1.1.1 学术谱系的定义
　　20世纪30年代，学术谱系研究在美国兴起，首先是在物理和化学等基础科学研究领域开展了学术谱系的研究。此后，开始引起科学史家的关注。
　　学术谱系尚无统一、公认的定义。袁江洋等认为，学术谱系特指以学术传承关系（以实质性的师承关系为主）关联在一起的、不同代际的科学家组成的、动态发展的、开放的学术群体；在深层意义上，学术谱系是学科学术共同体的重要组成单元，是各种各具特色的学术传统或亚学术传统的载体。胡化凯等认为，科学家的学术谱系是学术家谱，反映了一个学科或学术群体中主要成员的学缘关系和传承关系。王双等认为，学术谱系是基于学术传承关系关联起来的由学者组成的学术群体。从以上几种定义可以看出，“学术群体”“传承关系”是其中共有的关键词，就学科性质而言，学术谱系主要属于科学技术史和科学社会学的研究范畴。
　　学术谱系是指在一定专业研究领域内的知识和技能的历代传承关系，本书中的“专业研究领域”是指“水下机器人技术领域”，“知识”包括与自动化、机器人相关联的机械、电气、声学、材料、计算机等内容，“技能”指水下机器人的设计、制造、工艺、试验、验证、质量、保密等技术和能力。
　　教育，尤其是研究生教育为学术谱系的形成，提供了建制化的基础条件，师生关系是构建学术谱系的一个主要数据来源，但师生关系并非必然构成谱系上的联系或传承关系。一些非水下机器人领域的研究生走入水下机器人领域，而水下机器人领域的研究生毕业后转向工业机器人或人工智能等研究方向的也不少见。
　　学术带头人、领域方向领军人物等是学术谱系研究的源头和出发点。学术谱系中学术带头人和知名研究机构的学术声望，可以吸引和获取大量的研究经费和优秀的学术后备军，形成优势积累——马太效应，以推动科学和技术的进步。以蒋新松、封锡盛等为代表的沈阳自动化所水下机器人研究群体，有力地推动了我国水下机器人事业的发展，是中国水下机器人学科领域的一支重要力量。本书因时间和条件所限，尚未将中国水下机器人技术领域全部纳入研究视野。因沈阳自动化所在该领域的开创性、典型性和代表性，本书试图以沈阳自动化所为案例，系统梳理水下机器人专家学术谱系的形成与发展过程，总结其学术共同体的基本特征和学术传统，为中国水下机器人事业的长远发展提供参考和借鉴。
　　概括地说，学术谱系是指某一学术、技术领域在一定时期内形成的、较为稳定的、具有相同价值理念的学术共同体及其内部成员之间的相互关系。本书所谓的水下机器人专家学术谱系，是指以沈阳自动化所为代表的，以水下机器人技术开发和工程应用为主要目标和任务的研究群体及其内部成员之间的关系。
　　1.1.2 学术谱系研究的意义
　　学术谱系是学术传统的重要表征和外化形式，表现了某种学术传统的起源、兴盛和未来走向。同一个学术谱系常常会形成共同的学术理念、价值原则、方法论原则、研究规范、行为准则，甚至会上升到“学术家规”，这也是学术传统继承和发扬的重要保证。例如，美国堪萨斯州立大学的心理学家约翰 罗伯逊（John Robertson）总结了美国心理学家冯特（Wilhelm Wundt）谱系八代学人一百余年间的学术传统，将其称为五条“学术家规”（academicfamily rule）： 实证方法（be empirical）、反哺教育（be educational）、重视认知（be cognitive）、重视发展（be developmental）、奉献社会（begenerous）a。开展学术谱系研究，能够揭示学术思想和学术传统的本质和内涵。首先，“学术谱系能够反映学科的变迁，学术谱系的壮大往往是学科发展的体现”。以沈阳自动化所水下机器人学科的发展为例，在1988年之前，先是隶属于“机器智能与机器人技术研究部”，水下机器人学科尚包含在“机器人”这个“大口袋”之内。从1988年开始成立“海洋机器人工程开发公司”，1990年设立“水下机器人技术开发部”，水下机器人成为独立的研究单元，但此时也只有十几个人而已。截至2020年底，沈阳自动化所水下机器人方向已拥有正式职工近300人（不含研究生）的专业化队伍，仅就学科队伍规模而言，40多年来已壮大了20倍以上。这种规模的研究团队不仅在中国，在世界也是屈指可数的水下机器人专业化研究团队。
　　其次，学术谱系研究有利于总结技术（学科）发展经验。某一技术领域的形成与发展具有连续性和继承性的特点，其经验积累需要一个长期的、缓慢的过程，通过时间的纵深和跨度才能找出其中具有规律性的东西。就水下机器人领域的技术进步来说，水下机器人下潜的深度和航行的距离就是两项

目录
1 导言
1.1 学术谱系概述 004
1.1.1 学术谱系的定义 004
1.1.2 学术谱系研究的意义 006
1.1.3 学术谱系研究的方法 007
1.1.4 学术谱系研究的目的 008
1.2 工程技术学科学术谱系的特点 009
2 水下机器人学科发展
2.1 水下机器人简介 013
2.2 国外的水下机器人 015
2.2.1 遥控水下机器人 016
2.2.2 自主水下机器人 017
2.2.3 自主遥控水下机器人 017
2.2.4 自主水下滑翔机 018
2.2.5 载人潜水器 019
2.3 沈阳自动化所及其水下机器人 020
2.3.1 水下机器人研究的发端 022
2.3.2 水下机器人元年的确定 025
2.3.3 沈阳自动化所的水下机器人 029
3 水下机器人重要技术装备项目
3.1 20世纪80年代重要项目 041
3.1.1 “海人一号”遥控水下机器人 041
3.1.2 RECON-Ⅳ系列遥控水下机器人 043
3.1.3 “金鱼”号遥控水下机器人 047
3.1.4 “海蟹”号水下六足步行机器人 048
3.1.5 “海潜”号遥控水下机器人 050
3.2 20 世纪90 年代重要项目 052
3.2.1 “探索者”号自治水下机器人 052
3.2.2 “CR-01”“CR-02”自治水下机器人 054
3.2.3 “海星”号自走式海缆埋设机 056
3.2.4 “飞鱼”号水面救助机器人 057
3.2.5 YQ2型遥控水下机器人 058
3.3 21 世纪以来重要项目 059
3.3.1 “海翼”系列水下滑翔机 059
3.3.2 “潜龙”系列自主水下机器人 063
3.3.3 “探索”系列自主水下机器人 066
3.3.4 “海斗”系列自主遥控水下机器人 069
3.3.5 “海星6000”遥控水下机器人 071
3.3.6 “北极”自主遥控水下机器人 072
3.3.7 中国载人潜水器控制系统 074
4 水下机器人专家学术谱系的构建
4.1 代表人物及代际群体特征 081
4.1.1 代表人物认定标准 081
4.1.2 代际群体特征及代表人物 082
4.1.3 代际群体谱系构建 087
4.2 第一代主要代表人物学术小传及学术谱系 088
4.2.1 蒋新松 088
4.2.2 徐凤安 094
4.2.3 王棣棠 096
4.2.4 封锡盛 099
4.2.5 燕奎臣 103
4.2.6 康守权 104
4.3 第二代主要代表人物学术小传及学术谱系 106
4.3.1 张艾群 106
4.3.2 张竺英 110
4.3.3 林扬 111
4.3.4 李一平 114
4.3.5 李硕 116
4.3.6 王晓辉 118
4.3.7 李智刚 119
4.3.8 郑荣 121
4.3.9 孙斌 123
4.3.10 刘健 124
4.3.11 郭威 126
4.4 第三、第四代主要代表人物学术小传 128
4.4.1 刘开周 128
4.4.2 于闯 129
4.4.3 徐会希 130
4.4.4 胡志强 131
4.4.5 祝普强 132
4.4.6 俞建成 133
4.4.7 张奇峰 133
4.4.8 唐元贵 134
4.4.9 谷海涛 135
4.4.10 朱兴华 136
4.4.11 刘铁军 137
4.4.12 李德隆 138
4.4.13 田宇 138
4.4.14 徐红丽 139
4.5 水下机器人事业的重要推动者 140
4.5.1 谈大龙 141
4.5.2 王天然 142
4.5.3 王越超 143
4.5.4 于海斌 144
5 历史经验与技术传承
5.1 技术思想和经验总结 149
5.2 水密连接器技术传承 154
5.2.1 艰难起步 154
5.2.2 发展壮大 157
5.2.3 持续创新 159
5.3 水下滑翔机技术传承 160
5.4 自主遥控水下机器人技术传承 165
5.4.1 理论验证 165
5.4.2 北极应用 168
5.4.3 万米突破 170
5.4.4 使命担当 174
5.4.5 永续传承 177
6 弘扬“海人”精神
6.1 “海人”精神的内涵 181
6.1.1 求真务实 181
6.1.2 甘于奉献 183
6.1.3 凝心聚力 184
6.1.4 敢为人先 185
6.2 战略科学家蒋新松的精神与品格 187
6.2.1 成就和贡献 188
6.2.2 知识和素养 191
6.2.3 精神和品格 194
6.2.4 理想和信仰 199
6.3 水下机器人团队的创新精神 202
6.3.1 高起点“借船出海” 203
6.3.2 合作中创新跨越 204
6.3.3 践行“海人”精神 207
6.4 “海人”精神与“蛟龙”号研制 209
6.4.1 深海宝藏 造福子孙 210
6.4.2 勇于创新 功能多样 211
6.4.3 团结协作 五洋捉鳖 214
6.4.4 遨游深海 硕果累累 216
6.5 “海人”精神与北极科考 218
6.5.1 北极科考机器人 219
6.5.2 在北极开凿冰洞 222
附录
1 沈阳自动化所水下机器人大事记 229
2 水下机器人学科毕业研究生及论文题目 235
3 水下机器人学科指导教师名录 244
4 水下机器人主要获奖情况 246
5 水下机器人专家学术谱系总图 251
编后记 253
图2-1 《我国需要研制海洋机器人》调查报告封面 024
图 2-2 《 关于召开“海洋机器人”计划座谈会议的通知》（左）和《关于开展海洋机器人总体调研和预先研究工作的通知》（右）的首页 025
图2-3 《海洋机器人调研汇报和工作讨论会简报》首页 026
图2-4 《中国科学院沈阳自动化研究所1981—1990 十年科研发展规划》封面 027
图3-1 沈阳自动化所在我国水下机器人领域创造了多项“第一” 040
图3-2 “海人一号”遥控水下机器人 042
图3-3 RECON-Ⅳ-SIA 遥控水下机器人 045
图3-4 *初的“RECON-Ⅳ-SIA 遥控水下机器人”主要科技人员与分工 046
图3-5 “金鱼一号”（左）和“金鱼二号”（右）全套设备 047
图3-6 “海蟹”号水下六足步行机器人 049
图3-7 “海潜二号”遥控水下机器人 051
图3-8 总设计师封锡盛与“探索者”号自治水下机器人 053
图3-9 “CR-01”自治水下机器人 054
图3-10 “CR-01”海试团队在“大洋一号”船上合影 055
图3-11 “海星”号自走式海缆埋设机 056
图3-12 “飞鱼”号水面救助机器人 057
图3-13 YQ2 型遥控水下机器人 058
图3-14 “海翼1000”水下滑翔机 061
图3-15 “潜龙”系列自主水下机器人 063
图3-16 “探索100”自主水下机器人 067
图3-17 “探索4500”自主水下机器人 069
图3-18 “海斗”号自主遥控水下机器人 070
图3-19 “海星6000”遥控水下机器人 071
图3-20 “北极”自主遥控水下机器人 073
图3-21 迎接“蛟龙”号控制系统主要研制人员合影 075
图3-22 “深海勇士”号载人潜水器 076
图3-23 “奋斗者”号载人潜水器 077
图4-1 沈阳自动化所水下机器人专家学术谱系示意图 087
图4-2 蒋新松学术谱系 093
图4-3 封锡盛合作作者图谱 101
图4-4 封锡盛学术谱系 102
图4-5 张艾群学术谱系 109
图5-1 沈阳自动化所谱系化水下机器人 153
图5-2 周宝德在钻研水密电缆硫化工艺 155
图5-3 水密连接器产品 158
图5-4 “海翼7000”水下滑翔机 164
图5-5 SARV-A自主遥控水下机器人样机 167
图5-6 “海斗”号自主遥控水下机器人及参加海试人员 173
图5-7 “海斗一号”自主遥控水下机器人 176
图6-1 蒋新松在水下机器人“海人一号”鉴定会上作报告 189
图6-2 沈阳自动化所获奖证书 209
图6-3 “蛟龙”号载人潜水器 215
图6-4 “海极”号遥控水下机器人参加第二次北极科考 219
图6-5 “北极ARV” 220
附表2-1 硕士毕业生和指导教师名录及毕业论文题目 235
附表2-2 博士毕业生和指导教师名录及毕业论文题目 241
附表3-1 水下机器人学科指导教师名录 244
附表4-1 水下机器人主要获奖情况 246
附图5-1 沈阳自动化所水下机器人专家学术谱系