TriTechGEmini聲吶

　　聲波是水下遠距離傳播的首選載體。聲納技術是將聲波應用于導航、通信和定位等的技術，通常在水下環境應用。聲納技術的主要優勢是可在水下能見度低的情況下使用。

　　加拿大Deep Trekker公司生產配備攝像頭的水下機器人（ROV），可360度查看水下情況，廣泛用于執行水下檢查、視頻記錄、維護和維修等任務，通過選擇搭載英國TriTech公司生產的TriTech Micron機械掃描式成像聲納（圖1）或TriTech Gemini 720is多波束成像聲納儀器（圖2），可顯著提高ROV識別隱藏物體的能力。這兩種聲吶采用了壓縮高強度雷達脈沖（CHIRP）技術，相較于傳統的聲納，大大提高了距離分辨率。這兩種聲納都具有側向和前視掃描功能。

圖1 搭載TriTech Micro機械掃描式成像聲納的ROV

圖2 搭載TriTech Gemini 720is多波束成像聲納的ROV

　　TriTechMicron機械掃描式成像聲納采用了數字聲納技術（DST），從而提高了圖像分辨率和清晰度。這種技術通常在更大、更昂貴的聲納系統中使用。TriTech Micron是目前世界上最小的壓縮高強度雷達脈沖技術聲吶，具有體積小、操作簡單、成本低廉、可360度或扇形掃描、距離分辨率約7.5毫米（最小）等優點。它與Deep Trekker公司生產的DTG2和DTX2水下機器人產品兼容。

　　TriTechGemini 720is多波束成像聲納可提供120度視野，距離分辨率為8毫米。使用72萬赫茲（720kHz）的工作頻率和集成聲速傳感器，可提供非常清晰的圖像。在能見度較低的條件下，30赫茲的更新率可以讓使用者立即查看周圍環境。它體積小，可與任何Deep Trekker ROV系統集成使用，還可與頭盔式顯示器配合使用，在渾水中為潛水員提供實時圖像。

　　搭載聲吶系統的ROV應用范圍如下：

　　（1）搜救行動：使用聲納技術可以更容易地找到落水人員、事故船只以及溺水人員。

　　（2）水下打撈作業：在深海打撈作業中，渾濁的水質使攝像機的最大可見距離降低，聲納技術有助于水下物體的定位。

　　（3）檢查水下基礎設施：通過運用Micron和Gemini 720is的聲納探測功能可以加快和簡化水下基礎設施（如管道系統）的定位和檢查過程。

　　（4）水下探索：聲納ROV有助于海底沉船的探測和定位。

　　（5）學術研究：可以幫助學術研究人員監測水生野生動植物或環境條件。

　　編者注：我國水下機器人技術研究起步較晚，經過30多年發展，我國在浮游式、爬行式、拖曳式等ROV研發方面取得了長足發展。目前水下機器人的應用領域已擴展到包括市政飲水系統、排污系統、水下電纜、管道、海洋輸油管道的檢查，水利系統的水電站、船閘、大壩的檢測，修船廠的船體檢修、水下錨、推進器、船底探查，水下搜尋、海上救援工作，水產養殖的觀察、網箱檢查以及軍事安防等眾多領域。然而，由于國內對水下機器人的需求較少，并且探測水平、導航定位及制作工藝水平與國外有著較大差距，因此國內ROV用戶使用的產品多為進口，不僅價格高，而且配套服務也比較困難。