海底翱翔者

韓超

水下“多面手”

遙控潛水器，英文縮寫為“ROV”。因為海洋油氣工程作業潛水員的潛水極限為300米，而遙控潛水器可以潛入幾千米的深海，所以它成了海洋油氣開發建設中不可或缺的工具，相關技術得以迅速發展。不僅如此，它還在多個領域大顯身手。

海洋油氣行業

目前，遙控潛水器最常被應用于勘探、開發海洋石油和天然氣。主要用途包括鉆井支持、水下設施安裝支持、水下生產設施檢測與維修三大類。

水下救助

遙控潛水器可以取代傳統蛙人進行高危水下搜救工作，它搭載的聲吶及其他載荷，可以更快地找到落水人員，提高工作效率和協同性，大大提升人員的生還概率。

水利水電行業

遙控潛水器可檢查橋梁、防洪壩、蓄水池、水庫等設施水中部位的狀態，清理其上的附著物。它搭載的高精傳感器可以檢測居民飲用水、收集水下數據，為政府決策提供幫助。

海上科學研究

遙控潛水器可攜帶專用工具進行水下考古、水下生物觀測、海洋樣品收集、海洋水文考察、海洋地質研究、深海測量、海床剖面測繪、深水礦藏勘探等一系列水下科研工作。

在海底“翱翔”

遙控潛水器與母船之間連有一根電纜，操作人員在海面上發出的指令便通過這根電纜傳至水下。聽起來像是操控一輛有線遙控玩具車，但操作人員需要同時觀察9塊顯示器屏幕和聲吶、定位、油位、油壓等各種傳感器的數據，這需要操作人員具備良好的空間想象力和方位辨識能力。

一套完整的遙控潛水器系統包括水上控制系統、收放系統及遙控潛水器本體，總共有上萬個部件，涉及電子、液壓、通信、機械等多門學科的技術，操作人員需要對它的每一個細小部件了如指掌，才能讓遙控潛水器在海底“自由翱翔”。

觀察級遙控潛水器

它配備基本的聲吶、攝像頭和導航設備，作業水深一般不超過1000米。沒有作業級遙控潛水器那樣的動力和負重能力，所以主要用來執行水下觀察類任務，比如檢查、測量、打撈水下結構物、收集樣品等，被廣泛應用于科學研究領域。

作業級遙控潛水器

它配備了完整的聲吶、攝像頭及導航設備，有2只多功能機械手，能夠完成包括切割、打磨、掃描、連接、供壓等各種作業任務。作業水深在1000米以上。在水平和垂直方向上的推力可達1000千克，機械手負載能力在400千克左右。主要應用于海洋油氣開發領域。

履帶式遙控潛水器

又稱遙控潛水器式挖溝機，主要配置與常規遙控潛水器相同，但為了滿足在海床上的挖溝作業需求，增加了雙側履帶和2只用于沖刷海床上目標點的高壓力、高流量噴射臂。最大作業水深可達幾千米，主要對海底鋪設的電纜和管道等進行挖溝掩埋保護工作。

神奇的“臍帶”

進入水下，遙控潛水器與母船之間便僅靠電纜相連。這根電纜被稱為臍帶纜，是遙控潛水器的特別之處。臍帶纜分為鎧甲纜和軟纜兩種，鎧甲纜的外層一般會被編織、纏繞2～3層用于承重的鋼絲，因此在水中較重，最大可承受83噸左右的重量。而軟纜的外層則為一種熱塑性橡膠材料，內部鋪設凱夫拉材料（一種纖維材料），因此在水中很輕，承重力也較弱，最大可承受13噸左右的重量。

兩種電纜內里都包裹了多條用于輸送電力的芯線和一組用于通信的光纖，這組光纖可以將水上控制室的操控指令實時傳遞到水下，并將水下ROV的攝像頭影像、聲吶掃描影像和所有數據信息傳送至水面上的控制室。

遙控潛水器正推動著世界海洋事業向更遠、更深、更智能的方向發展。它幫助我們認識海洋，了解海洋生態，探索海洋蘊藏的寶藏。神秘的海洋深處還藏著些什么？我們一定會知曉。

軟纜中繼管理器

知識鏈接

“自泳式”與“TMS式”遙控潛水器

按照不同的電纜連接模式，油氣行業通常將遙控潛水器分為“自泳式”和“TMS（軟纜中繼管理器，Tether Manage System）式”兩種。

直接用鎧甲纜進行釋放和回收的是自泳式遙控潛水器。因為鎧甲纜的重量限制了遙控潛水器在水中的活動范圍，因此自泳式遙控潛水器通常在淺水區域進行水下作業，且作業的區域半徑較小。

大型的深水工作級遙控潛水器上均配備軟纜中繼管理器，使用鎧甲纜和軟纜兩種電纜。軟纜中繼管理器會鎖在遙控潛水器的頂部，和它一同入水。抵達指定水深后，軟纜中繼管理器放開底部鎖著的遙控潛水器，讓它前往作業區域，二者之間用較輕的軟纜相連。它就像一個水下風箏滾輪，可以控制軟纜的收放。

（責任編輯 / 牛一名? 美術編輯 / 周游）