【转】热烈庆祝水下无人机通过水务科技成果评价会

目前在水利水电行业,工程安全监测数据分析方法比较多,但传统方法在原型监测数据少或是实际运行经历不利组合情况下在时间外延预测性较差。而北京市南水北调地下输水管涵(PCCP等)工程的特殊性以及非设计考虑工况的不时出现,在这种对监测预警和安全评价(包含裂缝、渗漏等分析等)工作提出了更高要求的情况下,中小型水下无人机(以下简称ROV)应运而生。

一、ROV历代版本

(1)初代ROV

初代ROV完成了各种工作算法的验证,以及总结出了控制思路。实拍图如下。

(2)第二代ROV

与初代相比较,第二代ROV除了搭建了整套完整的结构之外,还集成水深传感器,以及高清摄像头;算法方面,实现了系统自主控制浮沉以及平衡,上位机辅助控制前进后退。无论从外观,还是功能上都有了很大改进。实拍图如下。

(3)第三代ROV

第三代在继承前两代的基础上,增加了灯光控制系统,以及无线网络还有绞盘收发线缆,更方便了实际应用,能够更好地应对各种突发情况。实拍图如下。

 

二、取得的成果

2018年12月25日,北京水利学会在北京按照科技成果评价的标准及程序,本着科学、独立、客观、公正的原则,组织专家对ROV进行了科技成果评价。专家组听取了项目组的汇报,审阅了相关技术资料,并对相关技术细节进行了质询,专家组一致认为:

(1)首次开展了无人机操控系统的开发,因项目特性原因,无人机在密闭管道内进行监测,需要多方位的操控,不止前行还需要后退、垂直上下、左右横移等多方位的运行系统开发研究。

(2)首次推广展示了水上控制设备,采用了0浮力设计,其功能是监视和操作水下载体,并向水下载体提供所需的动力。可搭载1KG装备空间延展性较强。

(3)信息采集系统、观察系统、作业设备控制系统、水面支持设备控制系统、电缆等构成。通过水下监控无人机进行数据采集后,需要后台软件系统对采集的数据包括图片及视频等进行分析判断管壁是否真正出现裂缝等损毁情况。

(4)无人机运行结果证明,该项技术实用性较强,运行费用低,管理方便,可有效管网可监控问题,提高了管网得到有效保护,促进管道的寿命利用,社会效益、经济效益、生态效益明显。保护水资源,应用前景广泛。

(5)该项技术实用性强,可有效管网可监控问题,可在全国调水管内使用进行推广应用。

 

三、应用前景

SunKing ROV实现国内首创中小型水下无人机平台的超长距离投放,计划可以实现1000米的探测,以贴近南水北调工程的实际应用。对河床底部情况,比如河床淤泥及水库、大坝等大型水利工程结构进行勘察。SunKing ROV的研制实现了国内首创中小型水下无人机平台的突破,他的科学性以及先进性,一定会为水下无人监测工作提供强有力支撑。