工業級水下機器人將于今年投入商業運營
時間：2020-01-10 09:43
來源：
作者:songxinyuan
不知不覺，蛇形機器人已經發展到了第三代。2019年將在挪威國油Asgard油田，對第三代無纜型機器人進行水下站點對接，充電測試。第三代機型有哪些不同之處和發展路徑？
第三代Eelume將能夠進行無纜操作。它配備內置電池和車載處理器，使潛水器能夠在各個結構之間自主轉換。接近海底平臺時，Eelume將在靠近結構時與無線寬帶雙向通信進行連接。在這個階段，操作員可以接管控制。
Eelume射型機器人概念的優勢
Eelume將駐留在靠近海底平臺或水下生產設施等環境中。運營商有時接到臨時IMR通知，特別是在緊急情況下，操作位于海底平臺和設備附近的Eelume機器人便可以完成，以往等待ROV到達現場的時間將不復存在。
海底平臺基座將被配置為通過無線接口向潛水器提供動力和通信。開發者的長期計劃是讓Eelume一次保持長達6個月的原位待命時間，需要靈活設計。
樣機模塊中兩種不同的潛水器配置
網絡通信和電力可以通過連接到運營商的海底網絡來提供。另外，還有可能利用浮標作為通信網關和電源，理想方式的是通過可再生方法產生能量。
最近，第三代機型正在緊鑼密鼓地測試中，計劃于2020年投入商業運營。
機器人使用U形工作模式檢查水下結構，尾部的旋轉攝像頭為頭部的移動提供視野
蛇形機器人的作用和價值
在以往的水下資產完整性檢查和評估、施工作業中，水下機器人扮演著核心角色，但水面支持船和人員卻占去了工程費用的大部分，甚至80%以上的成本用來支付船舶租賃費用。因此，大力發展能夠擺脫水面支持的自主或半自主工作級水下機器人技術，采用更加科學、高效、可靠、低成本的手段進行常態化的水下資產完整性管理和評估，能夠極大地降低運營成本和安全風險、增加水下作業窗口期、降低碳排放、減少用工量；省去了購置大型甲板布放回收裝置，將進一步降低桶油生產成本；同時，能夠為未來海洋能源生產的水下化趨勢、基于人工智能的資源勘探和儲量評估與監測、探索油氣開采的電力來源多樣化、海洋可再生能源開發水下資產檢查等前沿領域提供契機、做好技術人才儲備和工程經驗積累；助力能源生產的智能化步伐。
放眼全球，工作級水下機器人研制技術被少數公司壟斷，國內甚至才剛剛起步，缺乏工程應用與理論技術結合的經驗。憑借技術和資源優勢，國外同行如挪威國油、殼牌、Oceaneering、塞班、BP、FMC等巨頭近幾年已經在水下常駐型機器人研制和應用方面取得了重大進展，即將投入商業運營，自主或半自主常駐型水下機器人將改變未來的水下生產模式。除了上述的運營優勢以外，它不同于傳統的工作級水下機器人（ROV），也不同于只具備巡檢功能的無人潛航器（AUV），相比前者還具備很多技術優勢，如水下長期駐留、水下自動充電、自動數據傳輸、水下資產自主化檢查、岸基（平臺）超低延時干預、超大半徑活動范圍、更高的航行速度、智能化的人機交互和任務執行能力、多機協同作業能力等等。
自主或半自主常駐型水下機器人通常需要在水下持續駐留幾個月到兩年不等，存在很多技術難題。嘗試總結了一下，主要包括（這里面有些貌似已經克服了，但仍有很大的改進空間，大家可以補充）：
基于無人系統的水下資產完整性評估技術、體系和運營管理；
基于增強現實、虛擬現實、數字孿生的水下資產完整性檢查技術；
結合無人巡檢的水下資產運行狀態及完整性數據庫、云平臺、數據分析和危機預報技術；
長期海水浸泡和超高水壓環境中關鍵零部件的可靠性，如容器、管路、傳動系統的耐壓、密封、絕緣、腐蝕、防海生物附著等；
大功率密度電動（液壓）水下作業工具及機械臂技術及優化設計；
基于人工智能的機器人水下作業任務模塊設計、集成和優化技術；
由于我國在水下高技術裝備領域的發展起步較晚，因此上述技術難點成為制約國內水下人工智能領域創新、研制、應用、推廣的瓶頸，亟需化解。海洋石油天然氣工業作為水下機器人最大的應用領域，在帶頭突破現狀上有其它行業所無法比擬的資源和技術優勢，同時也是逐步走向深海無法回避的內容，是挑戰，也是機遇。
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