用于管道自动化检测的海底自主水下机器人

海底管道是海上石油和天然气生产不可或缺的组成部分，也是海底勘测界讨论最多的话题之一。对这些资产进行持续检查对于降低环境风险至关重要，同时还允许采用更外科手术方法对其进行维修和维护。多年来，管道检查技术已经从手动“点击和滚动”方法发展到现在我们拥有具有机器学习功能的实时 3D 模型，用于自动事件和报告。这是走向“自动化管道检查”的前提。

随着 AUV 的使用不断增加以及海上石油和天然气预算压力的增加，自动化管道检查已成为新标准。最新的技术和传感器包提供的数据质量水平在几年前还似乎是白日梦，使公司能够对其海底资产做出客观和明智的决策。下面列出了对自动化管道检测至关重要的最新海底传感器技术。

与3D激光相比，多光束的历史数据

海底动态激光扫描仪

为自动化和实时机器学习提供可量化数据的超高分辨率真实比例 3D 点云模型。能够检测包括凹痕、屈曲、不圆度在内的异常情况，并通过对自由跨度、附近碎片、阳极体积/耗尽率和管道运动进行建模来实现预测性维护。激光扫描系统提供的行业领先分辨率可实现管道跟踪、异常事件和结构参考，从而解锁最佳 3D 数据以实现高级功能。

海底管道混凝土垫层的3D激光数据

静态相机

具有时间同步地理标记的清晰、清晰的静止图像，同时与激光扫描系统同时操作。最新的超灵敏 sCMOS 传感器与高能效 LED 频闪灯相结合，为高速车速下的有用成像铺平了道路。海底专用静态相机能够生成照片马赛克，可以覆盖在 3D 激光模型上进行综合分析。选择具有高动态范围（位深度）和极高灵敏度等高级参数的系统，例如 Voyis Observer 产品线，将允许用户通过实时图像增强/校正从每张图像中获得更多收益。

海底管道彩色图像

定位解决方案

动态测量管道需要测量级定位解决方案，没有它，所有传感器都没有现实世界的参考。非测量级定位解决方案会产生局部漂移并影响测量精度。该定位解决方案包括带有耦合多普勒速度测井仪 (DVL)、USBL/LBL 转发器、深度传感器和声速传感器 (SVS) 的惯性导航系统 (INS)。这些定位传感器提供高度准确、时间同步的位置参考，以实现动态 3D 建模并提供对真实坐标中资产特征的理解。SprintNav 和 ROVNav 产品线是适用于自动化管道检测的测量级定位组件的完美示例。

3D 测绘声纳系统

这些传感器包括合成孔径声纳、侧扫声纳、多孔径声纳和多波束回声测深仪，可为一般检查和鉴定提供免费的低分辨率数据。这些声纳系统在大多数水域条件下都能发挥作用，可以生成更广泛的周围海床和资产模型，同时提供潜在关注区域的初步检测，以使用更高分辨率的传感器进一步验证。

地底探查器

能够提供地表以下资产的可量化模型的传感器。这些声学信号穿透海床以了解埋地管道，同时也有利于定位和自动化管道跟踪。

非接触式 AUV 集成阴极保护系统

Ocean Floor Geophysics 提供的一种相对较新的解决方案，可提供非接触式阳极测量，而无需停止和刺穿每个阳极。当 AUV 穿过管道时，该探头阵列监测电势，自动定位和评估阴极保护的健康状况。该传感器提供了对电化学电位的更深入了解，因此阳极健康测量与使用激光和成像解决方案评估的阳极尺寸测量独立且互补。

用于海底检查和勘测的自主水下航行器 (AUV) 和遥控航行器 (ROV) 

使用全套这些传感器进行自主管道检查将提高管道调查的数据质量和准确性，并通过自动化简化分析的额外好处。海底检查的未来和自动化在增强调查中所起的作用将有助于最大限度地缩短获得结果的时间和简化数据分析工作流程，同时为决策提供确定性。获得对机器学习的信心可以让我们减少离岸人员，并通过远程操作站和陆上评估推动基于云的基础设施，最终提供更安全的工作场所以及具有成本效益的项目实施。

湖南艾克赛普科技有限公司研究开发多款海洋测试仪器设备和测试系统，拥有多项专利和软件著作权以及强大的技术研发团队，如果您对海底检查和勘测的自主水下航行器 (AUV) 和遥控航行器 (ROV)感兴趣，欢迎联系我们，艾克赛普将为您提供更合适的测试解决方案。