根據(jù)調(diào)查機構(gòu)統(tǒng)計，國外海上風(fēng)電后期運維過程中，海纜和樁基等水下資產(chǎn)占據(jù)了海上風(fēng)電總體保險賠付金額的92.7%和數(shù)量的55.6%。我國海上風(fēng)電起步較晚，海上風(fēng)電場的投運時間普遍較短，但也出現(xiàn)了多起由于樁基礎(chǔ)和海纜故障導(dǎo)致的風(fēng)電機組以及風(fēng)電場長期不能正常發(fā)電，發(fā)電企業(yè)承受了巨大的經(jīng)濟損失。因此，定期開展水下檢測，掌握水下資產(chǎn)健康狀態(tài)，對避免發(fā)橫故障或降低損失具有重要的意義。
目前海上風(fēng)電水下常規(guī)檢測方法包括由潛水員攜帶水下攝像機或其它檢測設(shè)備進(jìn)行水下作業(yè)，船舶搭載多波束成像聲吶、測掃聲吶或電磁檢測設(shè)備進(jìn)行檢測作業(yè)。近年來，隨著水下機器人在海洋科學(xué)研究、海洋工程及戰(zhàn)略高技術(shù)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在海上風(fēng)電領(lǐng)域，有纜遙控水下機器人依靠臍帶電纜提供動力，水下作業(yè)時間長、數(shù)據(jù)實時，作業(yè)能力較強，能夠針對檢測作業(yè)類型搭載各類傳感、測量和檢測系統(tǒng)，具備執(zhí)行海上風(fēng)電水下檢測的能力，得到了廣泛關(guān)注。
一、水下機器人簡介及應(yīng)用現(xiàn)狀
水下機器人的研究始于1953年，最初用于軍事方面的需求，由美國、俄羅斯、日本和法國等國率先研制，同時結(jié)合了計算機技術(shù)、聲吶技術(shù)、水下微光電視、遙控技術(shù)和定位導(dǎo)航等技術(shù)。后來，海洋石油工業(yè)的迅速發(fā)展帶動了工業(yè)型水下機器人的發(fā)展，北海油田和墨西哥灣油田在1975年使用了第1臺商業(yè)化水下機器人，至今各種類型、各種功能的水下機器人(ROV)數(shù)量已數(shù)不勝數(shù)，有超過400家廠商提供水下機器人生產(chǎn)銷售與技術(shù)服務(wù)。
水下機器人從與母船之間有無電纜可分為有纜遙控ROV，無纜自治水下機器人(AUV)。按使用目的可以分為觀察級水下機器人與作業(yè)級水下機器人。觀察級水下機器人通常僅搭載圖像采集設(shè)備，不攜帶作業(yè)設(shè)備，結(jié)構(gòu)上ROV和AUV都有;而作業(yè)級水下機器人除了搭載圖像采集設(shè)備之外，還需要攜帶作業(yè)設(shè)備(例如機械臂、機械手等)，結(jié)構(gòu)以ROV為主?？傮w來說，ROV系統(tǒng)可分為水上控制部分、臍帶纜和水下作業(yè)部分。水上部分一般包括電動絞車、控制箱(電源箱、工控機、顯示器等)和手持控制器等。
臍帶纜一般均為零浮力凱夫拉臍帶纜，通過內(nèi)部的線纜實現(xiàn)供電、數(shù)據(jù)傳輸和控制。ROV水下作業(yè)部分的載體結(jié)構(gòu)采用開架式結(jié)構(gòu)，由主體框架、浮體材料、動力系統(tǒng)(推進(jìn)器)、傳感和控制系統(tǒng)(水下電子倉)以及供電和通訊線纜等部分構(gòu)成，這樣將ROV內(nèi)部空間預(yù)留給水下定位系統(tǒng)和各類檢測系統(tǒng)，便于設(shè)備的安裝和保護(hù)，最大限度優(yōu)化ROV的空間結(jié)構(gòu)布局，同時也能保證ROV具有良好的外部擴展性，能夠搭載各類傳感系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和機械手作業(yè)系統(tǒng)。如圖1所示，隨著科技的不斷進(jìn)步，ROV整體的發(fā)展趨勢向著深海、重型化和多功能作業(yè)，一方面下潛深度不斷增加，另一方面通過搭載多個機械手開展水下調(diào)查和作業(yè)。
在海洋石油工程領(lǐng)域，ROV在水下導(dǎo)管架和海底管線施工及運維作業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，主要包括地貌調(diào)查、導(dǎo)管架定位、引導(dǎo)插樁、監(jiān)控打樁、輔助作業(yè)、導(dǎo)管架調(diào)查、海底管線屬下觀測、電位測量、管線懸跨測量、水下作業(yè)等工作。
圖1 ROV發(fā)展歷程
在電力領(lǐng)域，ROV在水電站大壩檢測、核電站水池作業(yè)以及海上風(fēng)電水下檢測領(lǐng)域均有一定程度的應(yīng)用。在歐洲、美國等海上風(fēng)電場，通常由專業(yè)的服務(wù)公司運用ROV提供海底工程和相關(guān)的檢測服務(wù)工作。2022年，法國電力集團(tuán)(EDF)和海上機器人資產(chǎn)認(rèn)證中心(ORCA)聯(lián)合使用ROV首次實現(xiàn)了風(fēng)電場水下基礎(chǔ)的自主檢測。由于國外海上風(fēng)電場普遍水深較深，海洋水質(zhì)環(huán)境好，深水環(huán)境下水流較為穩(wěn)定，和海上石油平臺環(huán)境類似，通常借鑒和沿用海洋石油工程的ROV和檢測作業(yè)內(nèi)容，使用的ROV重量也普遍在500kg以上，主要的生產(chǎn)廠商包括SharkMarine、Fugro和Oceaneering等。
在國內(nèi)海上風(fēng)電領(lǐng)域，近年來也逐漸開始嘗試使用ROV攜帶光學(xué)或聲吶設(shè)備對水下結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。但由于我國海上風(fēng)電項目還基本處于近海，存在著水深較淺、海水較為渾濁、水下地形復(fù)雜、流速快、障礙物多等不利因素，使用小型ROV抗流能力差、檢測手段單一，作業(yè)受到海況嚴(yán)重制約，作業(yè)效率差。使用海油工程中的作業(yè)型ROV又存在體積重量大、設(shè)計環(huán)境和近海實際作業(yè)環(huán)境不匹配、對母船要求高、設(shè)備昂貴且維護(hù)不便等問題。
二、海上風(fēng)電場水下檢測需求分析
我國海上風(fēng)電起步較晚，盡管近年來發(fā)展迅猛，但整體技術(shù)水平特別是水下領(lǐng)域和國外還有一定差距，我國海域特點又與國外具有較大差別，同時“搶裝潮”也在一定程度上影響了工程質(zhì)量，基建過程中水下隱蔽工程施工缺乏有效監(jiān)測，導(dǎo)致在投運后出現(xiàn)了較多問題。
⒈樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)檢測需求
樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)常見問題包括水下鋼結(jié)構(gòu)及附件損傷、變形以及海生物的附著，犧牲陽極海生物附著、過量消耗和保護(hù)效果下降，以及基礎(chǔ)沖刷嚴(yán)重導(dǎo)致機組振動超標(biāo)和長時間停機等。針對上述問題，檢測作業(yè)需求主要包括：
⑴外觀檢查： 檢查鋼結(jié)構(gòu)、套籠外表面完整性，是否存在凹陷等明顯形變、腐蝕、防腐涂層損傷和構(gòu)件缺失;檢查外表面海生物附著情況，包括覆蓋率、厚度和類型。
⑵犧牲陽極檢查： 犧牲陽極結(jié)構(gòu)是否完整，是否有破碎、脫落以及固定支架是否完好，犧牲陽極表面海生物附著情況，以及腐蝕范圍、白色覆蓋程度。犧牲陽極尺寸，如耗蝕超過2/3，應(yīng)進(jìn)行更換。
⑶基礎(chǔ)沖刷檢測： 檢查水下結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的沖刷淤積情況、結(jié)構(gòu)附近的掉落或沉淀物情況;測量沖刷或堆積的范圍、深度和高度。
⑷海生物清理： 清理附著在水下結(jié)構(gòu)和犧牲陽極表面的海生物。
⑸防腐檢測： 測量水下結(jié)構(gòu)和犧牲陽極的電位，經(jīng)保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)點位必須低于−0.8V，評估防腐系統(tǒng)性能和保護(hù)效果;測量特定防腐涂層厚度。
⑹金屬無損探傷： 對水下結(jié)構(gòu)損傷部位、連接點、管節(jié)點和焊縫進(jìn)行無損探傷，確定缺陷開始位置、結(jié)束位置以及缺陷長度、深度。
⒉海底電纜檢測需求
海底電纜常見問題包括海纜保護(hù)裝置(海纜中心夾具、彎曲限制器)損壞失效;海纜受到海生物、潮汐、洋流和海事活動(錨害)的影響引發(fā)鎧裝層、絕緣層損壞以及過負(fù)荷引起的絕緣擊穿導(dǎo)致海纜短路故障，影響系統(tǒng)的正常運行;海纜故障點的精確定位和查找困難等。針對上述問題，檢測作業(yè)需求主要包括：
⑴裸露海纜檢測： 檢查裸露海纜外觀，是否存在懸掛、彎曲和破損等;測量裸露海纜的長度、彎曲半徑等數(shù)據(jù)是否和設(shè)計一致。
⑵接入端海纜檢測： 檢查接入端海纜保護(hù)裝置完整性，有無破和缺失;測量海纜和喇叭口夾角、入泥夾角和裸露長度等是否和設(shè)計數(shù)據(jù)一致。
⑶掩埋海纜路由和埋深檢測： 測量掩埋海纜的絕對經(jīng)緯度位置和深度，確定海纜的路由信息。
⑷海纜故障點定位： 在海纜發(fā)生故障后，精確定位故障點經(jīng)緯度位置和故障點損壞情況，為故障處理和修復(fù)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
三、ROV檢測技術(shù)
ROV具備高效、大深度、長時間水下作業(yè)和自動化作業(yè)等優(yōu)點，特別是能夠搭載多種類型檢測系統(tǒng)完成水下檢測作業(yè)和故障點的定位，可使用的水下檢測技術(shù)和搭載的檢測設(shè)備主要可以分為以下幾類。
⒈光學(xué)檢測
光學(xué)檢測主要是指通過水下攝像機獲取高質(zhì)量的水下目標(biāo)圖像，適用于水質(zhì)條件較好的海域。光學(xué)攝像機的分辨率一般要求大于1080p，光照靈敏度大于0.001lux，視角可達(dá)到110°。水下攝像機一般安裝在ROV上的獨立外置云臺和框架上，云臺的俯仰控制一般可以達(dá)到±90°，有效擴展了觀察范圍。如果水深較深，能見度較低，則可以通過在云臺和框架上可以補充安裝多個照明燈提高可見度，單個照明燈光通量可達(dá)到8000lm。水下攝像機往往還設(shè)有激光標(biāo)尺，可以在一定程度上對目標(biāo)物長度進(jìn)行測量，激光點間距應(yīng)超過0.5m。
受到ROV自身運動保持能力和外部海流等因素的干擾，高分辨率水下攝像機必須靠近目標(biāo)物才能獲取較高質(zhì)量的圖像，因此ROV的抗流能力和運動控制的穩(wěn)定性至關(guān)重要。在水質(zhì)較為渾濁的海域，通過偏振光成像技術(shù)和軟件的后處理可以在一定程度上實現(xiàn)目標(biāo)圖像增強。見圖2。
圖2 裸露海纜可見光圖像
⒉聲學(xué)檢測
聲學(xué)是水下檢測的常用檢測技術(shù)之一，可供ROV搭載的主要設(shè)備包括多波束圖像聲吶和機械掃描聲吶。
⑴多波束圖像聲吶
該類型聲吶的成像原理是通過發(fā)射換能器發(fā)射聲波，在一定空間內(nèi)形成多個垂直航向分布的窄波束，記錄回波獲取多個波道信息，實時生成二維/三維圖像數(shù)據(jù)。如TeledyneBlueViewM900圖像聲吶，其最大量程可達(dá)到100m，最優(yōu)量程可在2m～60m，量程分辨率0.025m，圖像更新率達(dá)到25Hz，視野區(qū)域達(dá)130°。3D圖像聲吶CodaEchoscope的量程范圍為1m～120m，量程分辨率0.03m，圖像更新率達(dá)到12Hz，視野角度50°×50°，可以從每次聲波傳輸中生成一個由逾16000個探測點組成的完整三維模型。
多波束圖像聲吶一般和水下攝像機共同搭載在ROV前方的云臺上，相對于可見光成像，圖像聲吶成像距離遠(yuǎn)，受水質(zhì)和水下光線影響小等特點。如圖3所示，ROV搭載圖像聲吶主要用于導(dǎo)航和目標(biāo)識別、檢測，同時具有面積測量、長度測量等功能。
圖3 多波束圖像聲吶成像圖
此外，還有針對渾濁水域的渾水聲吶ARISExplorer系列，可采用1.8MHz高頻聲波發(fā)射和接收，有效量程可達(dá)15m，成像數(shù)據(jù)更新率可達(dá)15Hz。如圖4所示，ROV搭載ARIS渾水聲吶具有更加清晰的成像效果，但視野區(qū)域?qū)?yán)重受到限制，僅有28°。
圖4 渾水聲吶成像
⑵機械掃描聲吶
機械掃描聲吶一般包括單波束機械掃描聲吶和3D機械掃描聲吶單波束機械掃描聲吶的成像原理是利用發(fā)射基陣向水中發(fā)射聲脈沖，通過目標(biāo)產(chǎn)生的脈沖回波對水下目標(biāo)進(jìn)行測距、定位以及識別。然后聲吶探頭以一定的角度步進(jìn)旋轉(zhuǎn)，再次重復(fù)發(fā)射和接收過程，旋轉(zhuǎn)360度后形成一幅完整的二維海底圖像。相對于多波束圖像聲吶，機械掃描聲吶能夠獲得范圍更大的、更精確的海底圖像，其測量量程可達(dá)到0.5m～300m，距離分辨率可達(dá)到0.03m。如圖5所示，通過ROV搭載MS1000單波束機械式掃描聲吶在合適海底位置坐底并進(jìn)行掃描，能夠獲得樁基礎(chǔ)周圍的二維精確圖像數(shù)據(jù)，并可計算水下結(jié)構(gòu)距離、海底沖坑的面積，裸露海纜的長度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
圖5 單波束機械掃描聲吶測量
3D機械掃描聲吶，其測量原理是聲吶頭發(fā)射1個頻率為脈沖信號形成1個的扇形掃描區(qū)域，系統(tǒng)接收到目標(biāo)物反射的信號后，結(jié)合波束形成、波束指向、振幅及相位檢測等技術(shù)生成1個2D圖像(幀)，再通云臺在水平方向上360°旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)檢測目標(biāo)物不同部位的位置信息，最終生成3D結(jié)構(gòu)圖像。
除了單角度掃描，還可使聲吶依次向上或向下傾斜一定的角度之后再進(jìn)行水平方向的旋轉(zhuǎn)掃描。掃描的區(qū)域是一個球形，球形掃描比單角度掃描范圍更廣，且有部分掃描區(qū)域重疊。點云的密度更大，精度更高，但由于是多個傾斜角度依次掃描，掃描時間是單角度掃描的若干倍。3D機械掃描聲吶Teledyne Blue View BV5000的測量范圍可以達(dá)到1m～30m，最小的距離分辨率可以達(dá)到0.015m。如圖6所示，使用ROV搭載BV5000在合適海底位置進(jìn)行坐底后進(jìn)行掃測，能夠獲得樁基礎(chǔ)周圍的三維精確點云數(shù)據(jù)，通過點云處理軟件可計算水下結(jié)構(gòu)距離、海底沖坑的面積，高度/深度、裸露海纜的長度和夾角等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
圖6 三維機械掃描聲吶測量
⒊電學(xué)檢測
電學(xué)檢測主要使用電位計測量水下結(jié)構(gòu)和犧牲陽極的電位，以確認(rèn)陰極保護(hù)的有效性。如可供ROV搭載的PolatrakCP探針量程為0至−1999mV，精度達(dá)到±5mV。
如圖7所示，在測量電位前，應(yīng)使用高壓水槍或者空化射流噴頭清理表面附著的海生物，再操作ROV使探針和金屬結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行持續(xù)的緊密接觸測量。在實際測量過程中，被選擇的陽極平均分布在導(dǎo)管架的不同側(cè)面和不同水平層上，對外觀檢查到陽極耗蝕嚴(yán)重位置、或陽極不起作用位置應(yīng)重點檢查。
圖7 CP探針檢測電位
⒋磁學(xué)檢測
磁學(xué)檢測是目前應(yīng)用廣泛、切實有效的水下檢測技術(shù)之一。針對水下結(jié)構(gòu)金屬無損檢測和針對海底掩埋海底電纜的檢測技術(shù)又有所區(qū)別，包括以下4類。
⑴金屬結(jié)構(gòu)ACFM技術(shù)
交流電磁場測量法(ACFM)的基本原理是交流電流在待測導(dǎo)電試件表面及附近產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而在試件表面產(chǎn)生感應(yīng)磁場，通過對試件表面磁感磁場特征的測量，反演判斷試件表面的裂紋信息。ACFM檢測具有無需接觸、可穿透涂層進(jìn)行測量、可準(zhǔn)確測量裂紋長度和深度、待測表面清潔度要求低、對材料性質(zhì)變化不敏感、對探頭的升降不敏感，檢測效率高、測量要求相對簡單等優(yōu)點，因此也廣泛應(yīng)用在水下金屬結(jié)構(gòu)的無損探傷。
針對水下結(jié)構(gòu)不同的檢測部位，需要ROV通過配置的機械臂、探測小車等特殊結(jié)構(gòu)搭載不同類型的檢測探頭。如圖8所示，英國TSCAmigo2檢測系統(tǒng)就具有標(biāo)準(zhǔn)焊縫探頭、鉛筆式探頭、提方式陣列探頭和掃查式陣列探頭等多種專用探頭和搭載裝置。
圖8 ROV機械臂搭載提放式陣列探頭
ACFM系統(tǒng)通過探頭測量焊縫等關(guān)鍵位置的Bx信號、Bz信號和蝶形圖數(shù)據(jù)，實現(xiàn)缺陷的在線判定。如圖9所示，當(dāng)存在缺陷時，Bx信號有波谷出現(xiàn)，Bz信號有波峰和波谷出現(xiàn)，蝶形圖出現(xiàn)缺陷環(huán)。
圖9 ACFM檢測數(shù)據(jù)分析
⑵海纜絕對磁場測量技術(shù)
使用ROV搭載共振磁力儀、磁通門磁力儀以及磁梯度儀等傳感器，測量海纜鎧裝層對地磁場的影響(磁異常)，已知的磁場分布規(guī)律對比后可對海纜進(jìn)行定位。但磁力儀易受到強磁噪聲、載體推進(jìn)器以及其他傳感器噪聲的干擾，同時在進(jìn)行海纜的埋深反演時還需要考慮各種測量誤差。
⑶海纜有源檢測技術(shù)
有源檢測技術(shù)主要通過ROV搭載的探測系統(tǒng)識別海纜正常運行期間的工頻交流信號，以及在海纜故障期間注入的外加特定頻率的交流信號，并進(jìn)行分析處理，獲得海纜和ROV的位置關(guān)系，結(jié)合ROV自身搭載的慣性導(dǎo)航、DVL多普勒計程儀和USBL超短基線的高精度融合定位數(shù)據(jù)，計算海纜精確位置和埋深數(shù)據(jù)。英國TSS350系統(tǒng)可探測周圍10m范圍左右的電纜信號，系統(tǒng)精度可達(dá)到0.1m，但如圖10所示，由于各種噪聲源的干擾以及電磁信號的衰減，ROV需要始終保持穩(wěn)定運行在目標(biāo)海纜左右有效測量距離內(nèi)。
圖10 海底電纜路由和埋深檢測
⑷脈沖感應(yīng)技術(shù)
由于海底電纜包含加強鋼絲和鎧裝層等金屬材料，通過探測金屬材料對外源電磁場的影響而實現(xiàn)對海纜的檢測，無需向海纜注入額外信號。使用ROV搭載英國TSS440系統(tǒng)，系統(tǒng)包括3個線圈及高度計，在不接地回線中輸入交變電流產(chǎn)生變化的磁場，海底電纜感應(yīng)此磁場產(chǎn)生2次磁場，最終由接受線圈接受2次磁場所對應(yīng)的感應(yīng)電壓，從而確定海纜和ROV的距離，配合高度計可探測埋深，但檢測效果受檢測目標(biāo)的響應(yīng)能力(即目標(biāo)物體積)和周圍的磁性物質(zhì)影響較大。
四、結(jié)論
近年來，我國海上風(fēng)電的快速發(fā)展，水下檢測的需求不斷增長，而隨著海上風(fēng)電向深遠(yuǎn)海發(fā)展，單純依靠船載測量系統(tǒng)和潛水員作業(yè)已經(jīng)無法滿足未來的需求。ROV作為水下檢測和作業(yè)系統(tǒng)的搭載平臺，勢必會在未來發(fā)揮更大的作用。本文對存在的問題和發(fā)展趨勢進(jìn)行了整理和分析。
⑴提高檢測技術(shù)的準(zhǔn)確度，采用多種類型檢測相結(jié)合，精準(zhǔn)評估水下資產(chǎn)的健康狀態(tài)，保障海上風(fēng)電的安全穩(wěn)定運行水下環(huán)境復(fù)雜多變，同時面對各種嚴(yán)重的干擾?？諝庵杏行У臋z測技術(shù)在水中或者無法應(yīng)用，或者效果不佳。目前水下檢測可采用水下光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等不同的檢測手段具有不同的優(yōu)勢和局限性，一方面應(yīng)當(dāng)在檢測技術(shù)上進(jìn)行研究和探索，不斷提高檢測的準(zhǔn)確度，另一方面要將各個孤立的檢測系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)相融合，構(gòu)建水下資產(chǎn)健康的評估模型，精確掌握設(shè)備狀態(tài)，才能對海上風(fēng)電的基建和生產(chǎn)運維起到幫助作用，促進(jìn)海上風(fēng)電的持續(xù)健康發(fā)展。
⑵針對我國海上風(fēng)電的實際情況，開發(fā)適用于海上風(fēng)電水下檢測作業(yè)的專用ROV我國的海上風(fēng)電的情況和國外海上風(fēng)電、海洋石油行業(yè)均有所不同，目前我國海上風(fēng)電項目已經(jīng)實現(xiàn)平價上網(wǎng)，降低后續(xù)運維成本是降低海上風(fēng)電成本的關(guān)鍵。因此，設(shè)備購置、使用和維護(hù)成本對ROV在海上風(fēng)電的應(yīng)用至關(guān)重要，海洋石油行業(yè)上廣泛使用的進(jìn)口大型作業(yè)級ROV在海上風(fēng)電行業(yè)并不適用。此外，面對近海海況復(fù)雜、潮流影響大、作業(yè)窗口期短、檢測作業(yè)項目多、專業(yè)運維船舶不足等問題，采用通用的ROV已經(jīng)無法很好的滿足需求，應(yīng)針對性的開發(fā)適用近海高抗流、模塊化設(shè)計、可供多種檢測設(shè)備搭載的海上風(fēng)電專業(yè)ROV。
⑶加快水下關(guān)鍵傳感器、檢測系統(tǒng)的國產(chǎn)替代進(jìn)度，避免“卡脖子”目前用于海上風(fēng)電檢測的ROV基本上已經(jīng)能實現(xiàn)國產(chǎn)化，但ROV搭載的關(guān)鍵傳感器和檢測系統(tǒng)基本由國外產(chǎn)品壟斷。盡管有部分關(guān)鍵設(shè)備正在開展國產(chǎn)化工作，但實際效果和國外產(chǎn)品還有較大差距。雖然我國近年來在深海和軍事領(lǐng)域的聲吶等水下傳感器取得了一定進(jìn)步，但海上風(fēng)電位于近海，檢測目標(biāo)距離近、測量精度要求高，兩者的技術(shù)路線也存在較大差異。面對復(fù)雜的國際形勢，各種關(guān)鍵設(shè)備不斷面對禁運的威脅，所以不論是應(yīng)用單位、生產(chǎn)廠商還是高校科研單位，應(yīng)積極聯(lián)合，共同加快海洋高端裝備的國產(chǎn)替代進(jìn)程。
⑷運用人工智能技術(shù)，提高ROV的智能化水平目前ROV基本具備了一定的自動化水平，但在進(jìn)行水下檢測作業(yè)時基本由操作人員在甲板上控制臺遙控作業(yè)，操作人員容易受到天氣、海浪等環(huán)境因素的影響，從而影響水下檢測的效率和準(zhǔn)確性。針對海上風(fēng)電場通訊條件較好的情況，應(yīng)利用海上風(fēng)電場通訊條件較好，開發(fā)ROV遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)同步回傳和專家遠(yuǎn)程診斷指導(dǎo)。隨著人工智能和深度學(xué)習(xí)算法的不斷發(fā)展，進(jìn)一步開展基于深度學(xué)習(xí)的水下目標(biāo)檢測、識別和路徑規(guī)劃算法的研究和應(yīng)用工作，從而實現(xiàn)自主化檢測作業(yè)，降低對操作人員技術(shù)水平和身體狀態(tài)的依賴程度。
