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Trends in Science and Technology
内容提要
上
1.挪威新型多用途AUV——Eelume-S
2.法国Exail等公司合作开发AUV蜂群技术
下
3.英国AI支持的先进蛙人运载器
4.比利时海军引进法国R7 ROV
01
挪威新型多用途AUV——Eelume-S
具有超高质量视觉和水下地形测绘能力的Eelume-S AUV支持近距成像，即使在具有挑战性的水下地形中，也能实现安全和可持续的探察。
图1-1. Eelume-S AUV
Eelume-S是挪威水下技术制造商Eeulme公司的新型全地形AUV，预计将采用Voyis公司和Wavefront Systems公司的集成技术来改变水下作业现状。
传统上，AUV在水下环境中的可达性(accessibility)受到限制。而Eelume-S克服了这些障碍，在探索以前无法进入的环境时提供了多用途性和可持续性。
Eelume-S AUV的主要特性：
（1）自主工作和全地形测绘
无论是全自主还是半自主，Eelume-S都支持基于目标(goal-based)的任务规划和任务中数据处理。
法国Exail公司正在为挪威Eelume公司的新型S系列全地形AUV配备其高精度和鲁棒的Phins Compact C3 惯导系统(INS)，以改善像在冰下等复杂环境中的检查能力。
Eelume-S可进行360°的横滚和俯仰机动，即使在挑战性的水下地形中也能保证安全和持续的探索，能在以前无法抵达的环境中提供用途广泛的持续工作能力。
图1-2. Eelume公司选择Exail公司为其新型S系列全地形AUV提供了Exail公司的Phins Compact C3惯导系统（INS）。
惯导系统提供了高精度和鲁棒的导航数据，Phins Compact C3 INS增强了Eelume AUV对诸如水下、山坡、冰下、船只和港口等复杂环境进行高效勘察、检查和监控的能力。
其紧凑的原始设备制造商(original equipment manufacturer, OEM)外形将确保易于集成到AUV中，便于快速部署和简化操作与传统AUV不同，Eelume-S灵活的机动性扩大了其勘探、检查和监测关键和复杂环境时的应用场合。
（2）近距成像、超高质量视觉和水下地形测绘
通过利用Voyis观察者微成像系统(Voyis Observer Micro Imaging System)，Eelume-S可在捕获水下环境、结构的3D图像和图像拼接方面提供出色的能力，它能够沿着水下丘陵和倾斜的海床进行跟踪，最小定高可达1 m。
Voyis观察者微成像系统是一个4K静态图像采集系统，其LED面板灯可提供高达480 000流明的照明。
加上Eelume-S上的图像光调平(image light leveling)和色彩校正，可产生水晶般清晰的光学图像，将自主海洋探索带到一个新的高度。
此外，Wavefront公司的Solstice多孔径声呐(multi-aperture sonar，MAS)已与Eelume-S全地形AUV相集成，可提供可靠、高质量的图像和3D海底地形数据，且不会出现潜在的处理脆弱性(processing fragility)问题。MAS的扫宽达到200 m，分辨率达到3 cm。
图1-3. Wavefront公司的Solstice MAS被集成到Eelume AS公司新推出的全地形AUV中。
Wavefront公司为该型AUV集成了其创新的侧扫声呐成像技术，旨在将合成孔径声呐(SAS)的高成像性能与传统侧扫声呐的可靠性及鲁棒性结合在一起。
Solstice的集成保证了可获得接近SAS质量的图像，而不会出现潜在的数据处理脆弱性问题和相关的图像质量下降问题。而当SAS系统部署在浅海环境下使用、且保障能力不足的AUV上时，常会出现这类问题。
Solstice MAS先进的运动补偿功能可保证在一次通过后完全覆盖任务区域，从而实现高效和有效的任务规划。它是一种可靠的、高质量的成像传感器，可以替代小型AUV上的SAS。
（3）便于操作和携带
Eelume-S的设计体现出用户友好的特点，简化了任务规划和执行，使用户可专注于发现任务。
Eelume-S的重量从45 kg~75 kg不等，易于部署，甚至可从小艇或直接从岸上部署。
Eelume公司表示，Eelume-S将改变水下探索的面貌，提供一种高效费比的解决方案，增强对海洋空间的了解，同时降低风险，减少与数据收集相关的碳排放。
Eelume公司的首席执行官Thomas Nygaard说：“我们致力于推进海洋探索，同时最大限度地减少对环境的影响，这促使我们开发了Eelume-S系列产品。凭借其超高质量的数据捕获、高机动性和操作的便捷性，Eelume-S使研究人员、科学家和海洋爱好者能够更深入地探索海洋的奥秘。”
本文编译自
【1】William Mackenzie. Versatile Autonomous Vehicle Released for Undersea Operations. https://www.unmannedsystemstechnology.com/2024/04/versatile-autonomous-vehicle-released-for-undersea-operations/ 26 Apr 2024
【2】Abi Wylie. Multi-Aperture Sonar Integrated onto All-Terrain AUV. https://www.- unmanned- systemstechnology.com/2024/04/multi-aperture-sonar-integrated-onto-all-terrain-auv. 29 Apr 2024
【3】Abi Wylie. Exail to Provide Advanced INS for All-Terrain AUVs. https://www.- unmannedsystemstechnology.com/2024/04/exail-to-provide-advanced-ins-for-all-terrain-auvs/. 23 Apr 2024）
02
法国Exail等公司合作
开发AUV蜂群技术
法国Exail公司与RTsys公司和ABYSSA公司合作，正在开发AUV蜂群（swarming）技术，用于在深海进行精确的海床测量。
图2-1. 利用AUV集群进行矿产资源测绘的CARMA项目
CARMA项目下的工作涉及创建一种创新的群集解决方案。这将涉及一种多传感器水下无人机，能够下潜到3000 m并协调多个AUV。这将增加勘探区域的表面积，提高海底测绘能力。
Exail公司将改进其深水型AUV——A18-D的能力，使其成为引导AUV蜂群的领队。改进后的A18-D将能够在水下3000 m接近海底的斜坡地形上航行，并对蜂群获取的数据进行准确的地理定位。
RTsys公司将扩展其新开发的COMET-3000 AUV的能力，使其下潜深度达到3000 m，并将提供多艘AUV作为跟随者(followers)，同时为AUV蜂群开发一种创新的发射和回收系统。
ABYSSA公司将专注于开发深海AUV蜂群的勘探策略，并将处理收集到的数据绘制海底磁异地图。
该研究项目还包括开发先进的协同导航、水声通信、定位和创新的测绘能力。CARMA项目支持法国当局发展广泛的深海探索能力的战略。
该项目将于2026年在海上部署一艘可运行的演示样机。同时，CARMA项目还将把勘探能力扩大到6000 m深度进行初步研究。项目由法国投资公司Bpifrance在France2030倡议下共同资助。
Exail公司的项目经理Catherine Pikovsky说：“随着我们不断突破自主水下探索的边界，我们增强了深水型AUV A18-D靠近海底航行的能力。利用集群领航（pack piloting）技术和先进的导航算法，我们在3000 m以下的精确海床测量方面处于领先地位，反映了我们对创新和推进深海勘探的奉献精神。”
RTsys公司的项目经理Marine Postec说：“多亏了这个项目，我们有机会开发在3000 m深度工作的AUV蜂群。这使我们能够丰富我们的专业知识，在深海领域进行创新，并展示我们的蜂群能力。通过AUV蜂群进行的研究将为我们提供科学知识，并有助于探明水下遗产。”
ABYSSA公司代理首席执行官Michel Colinet说：AUV蜂群使海洋学家能够在鲜为人知的深海区域进行广泛而准确的非侵入式测绘。
本文编译自
William Mackenzie. Exail Partners to Deliver AUV Swarming Technology. https://www.unmannedsystemstechnology.com/2024/07/exail-partners-to-deliver-auv-swarming-technology. 11 Jul 2024
END
