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水下觀測新利器 KDDI推水下空中合體無人機

無人機無人車能透過無線電波,在人類視線範圍以外遙控,並回傳當地影像與其他感測器測得資料,有利於交通困難地點的探索與設備檢查,但能吸收電磁波的水下不能靠無線電波控制,就有問題,這不僅影響軍事應用,水庫水下設備、鑽油平台、離岸風電的建造檢修,同樣有問題。

因此KDDI在2021年12月公開相關技術成果,展出世界上首款(民用)水下觀測用無人機,這是在貨運無人機下攜帶水下無人潛艇,並在無人機著陸支架上安裝浮舟,靠浮舟浮在水上後,把無人潛艇放入水中,以無人機當基地台控制無人潛艇,並將無人潛艇拍攝影像與測得資料即時傳回基地。

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針對漁業或離岸風電鑽油水下檢測,KDDI展示遠距離無人機帶無人潛艇遙控技術。影片為KDDI無人機帶無人潛艇的展示。KDDI

由於一般GPS信號或4G/5G信號,在水下不到1公尺之處便無法確保接收率,因此停在水上的無人機與釋放的無人潛艇以直徑1.2毫米(mm)的光纖連接,進行雙向信號傳輸,而無人機上安裝小型聲納,進行無人潛艇定位,確知無人潛艇位置。

根據日本K-Tai Watch報導,KDDI在2021年12月14日的公開展示,因當天碰到低壓過境,海面狀況不佳,因此展示內容有縮水,沒有進行水下潛艇釋放拍攝與收回的完整作業,而是以天候良好時的實驗影像代替,顯示現有實驗設備在惡劣環境下仍有應用困難。

根據KDDI表示,現在實驗用無人機的續行力只有8公里,原則上僅適用於離無人機起飛平台3公里範圍內作業,在鑽油平台或離岸風電設備檢查還可以,漁業應用或氣象海洋研究仍有不足,下一個目標就是先把作業範圍擴大到10公里,滿足養殖魚塭的水下檢查、養殖統計、以及溫鹽海流調查等需求。

現在這類研究作業,若非以潛水夫下水、就是固定式感測器與近距離船隻遙控的無人潛艇執行,好天氣時大家可以當作出去玩順便工作,但風高浪大又加海溫低的時候是真的會要人命,所以需要無人機攜帶無人潛艇,因此KDDI的技術仍有需改進之處,原訂2022年3月前商業化可能有變數。


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