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用于水下机器人的新型传感器,可使科学研究及工业制造受益

2020/4/23 20:26:33

石油和天然气行业定期使用水下机器人来检查和维护海上结构。由澳大利亚研究人员领导的一项研究得出的结论是,有了额外的传感器,这些系统还可以收集环境科学和资源管理的数据。
由澳大利亚海洋科学研究所(AIMS)的戴安娜·麦克莱恩(Dianne McLean)和迈尔斯·帕森斯(Miles Parsons)领导世界各地的科学家敦促工业界和研究人员之间建立更紧密的联系,以最大限度地利用水下机器人,即遥控车辆(ROV)。
水下机器人可以为多个领域提供价值
在《海洋科学前沿》杂志上发表的一篇论文中 ,他们确认了可以把传感器轻松添加到船舶上的一系列仪器上,包括照相机、录音机和样品收集器。
他们说,收集到的信息可以大大增强科学和工业界对海洋基础设施的影响的了解,为生态管理和法规遵守带来作用。
“这是真正的双赢,”麦克莱恩博士说。“通过一些低成本的工程和运营调整,工业和科学界可以使用ROV推动新的科学发现。例如,我们可以更好地了解海洋生态系统中平台和管道等结构的影响,从而使资源公司与环境互惠互利。”
装有手臂的ROV,用于收集海洋样本。资料来源:AIMS
水下机器人的研究得以扩展这项新的研究是在一项较早研究的基础上进行的,该 研究使用改装的水下机器人检测了位于澳大利亚丹皮尔近海138公里(85.7英里)的西北大陆架平台周围的鱼类种群
下个月,AIMS团队将扩大研究范围,与Santos Ltd.合作使用ROV来调查浅水平台导管架周围的海洋生物。每年定期使用这种飞艇检查全世界成千上万的工业海底结构。它们在浅水中作业,深度达3000米(9842.5英尺)。
鱼类生态学家、水下视频系统专家麦克林(McLean)和声学专家帕森斯(Parsons)与澳大利亚、美国、英国和苏格兰的同事合作,找出可行的、成本效益高的方法,来制作标准的工作级ROV适应扩展其数据收集功能。
一架海洋工程用的Magnum遥控潜水器,功能臂上有一个延时照相机(右)。资料来源:AIMS
这些措施包括增加额外的传感器、照相机、声波发射器和接收器以及样品采集装置。“通过与经验丰富的研究科学家合作,工业界可以提高其ROV数据的质量。” Parsons说。
小型传感器赋能,通过合作带来巨大好处当涉及复杂的工程和环境管理挑战(例如,大型结构在其使用寿命结束时退役)时,这些信息会非常有用。从行业的角度来看,小巧的ROV传感器可用于科学调查还能改善环境管理,还可以促进与监管机构和公众等外部利益相关者的知情交流。研究表明,从长远来看,对遥控潜水器及其现在的使用方式进行小的改进可以为科学和资源公司带来巨大的收益。

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