水下机器人ROV大坝安全检测
海底支持维护船在海洋环境监测中的应用
海底支持维护船在海洋环境监测中的应用海底支持维护船（ROV）在海洋环境监测中的应用随着人类对海洋的依赖和利用不断增加，保护海洋环境成为了全球面临的重要挑战之一。
为了实现对海洋生态系统的监测和保护，海底支持维护船（ROV）被广泛应用于海洋环境监测工作中。
ROV具有先进的技术和功能，可以在深海环境中进行精确的勘测和数据采集，以及对海洋生物、水质和底质的监测。
本文将介绍ROV在海洋环境监测中的应用以及其在保护海洋生态系统方面的重要性。
首先，ROV在海洋环境监测中的应用范围非常广泛。
ROV可以携带各种类型的传感器和仪器，用于测量水质参数、底质特征以及海洋生物群落结构等重要指标。
例如，ROV可以通过搭载水质传感器，实时检测水体的温度、盐度、酸碱度等参数，从而评估海洋的健康状况。
此外，ROV还可通过声纳设备获取海底地貌和海洋生物的分布情况，帮助科学家更好地了解海洋生态系统的变化和演化。
其次，ROV在海洋环境监测中的优势不容忽视。
相比于传统的潜水员或水下机器人，ROV具有更强的机动性和灵活性。
这使得ROV能够在深海环境中进行复杂的任务，例如搜寻、勘测和样品采集等。
ROV还可以接入卫星导航系统，实时定位和追踪目标区域，提高监测的准确性和效率。
此外，ROV还具有长时间工作的能力，可以持续运行数十小时，以满足长期、连续的监测需求。
ROV在保护海洋生态系统方面发挥着重要作用。
随着海洋生态系统受到日益严重的破坏和威胁，ROV为科学家提供了一种快速、高效的手段来监测和评估海洋生物的状况。
ROV可以在不干扰生态系统的情况下，实时观察和记录海洋生物的行为、数量和分布情况。
这些数据对于保护濒危物种、评估渔业资源和制定保护政策都具有重要意义。
ROV还可以在海洋污染事件发生后，对受影响的区域进行勘测和监测，帮助评估和控制环境污染的程度。
此外，ROV还可以进行海洋资源勘探和开发的监测。
ROV可以配备水下相机和探测设备，用于勘测海底矿产资源、沉船遗骸以及其他人类活动对海洋环境的影响。
船舶水下检验存在的问题及建议
船舶水下检验存在的问题及建议船舶水下检验是指对船体和船舶设备进行检测和评估，以确保船舶的安全性能和运行效率。
水下检验通常由专业的潜水员或ROV（遥控水下机器人）进行。
从业人员在进行水下检验时也会遇到一些问题，本文将探讨这些问题，并提出相关的建议。
存在的问题1. 安全风险：水下作业存在一定的安全风险，潜水员或ROV操作人员可能会受到压力、水温、水流等因素的影响，导致意外风险的发生。
2. 装备要求高：水下检验需要专业的潜水装备和设备支持，这些装备的成本高昂，并且需要定期维护和更新，给企业带来额外的经济压力。
3. 检验难度大：船舶水下部分通常处于深水中，视线不佳，水流湍急，这给水下检验工作带来了一定的难度。
4. 数据收集和分析困难：水下环境条件限制了数据的准确性和收集效率，同时对数据进行分析和处理也存在一定的困难。
建议1. 强化安全管理：企业应建立完善的安全管理体系，加强对潜水员和ROV操作人员的培训和考核，并制定详细的安全作业流程和紧急应对计划，提高水下作业的安全性和可控性。
2. 投资升级装备：企业应加大对水下检验装备的投入，购置先进的潜水装备和ROV设备，提高水下检验的效率和准确性，并定期进行设备的维护和更新，保证设备的正常运行。
3. 加强人员培训：对于潜水员和ROV操作人员，企业应加强培训，提高其技术水平和应急处理能力，增强其适应水下环境的能力。
4. 利用先进技术：企业可以考虑利用先进的水下检测技术，比如水下摄像机、声纳检测等，以提高水下检验的准确性和效率，减少人工作业的安全风险。
船舶水下检验在确保船舶安全运行方面起着非常重要的作用，但也存在一定的问题和挑战。
通过加强安全管理、投资升级装备、加强人员培训和利用先进技术等措施，可以有效解决这些问题，确保水下检验工作的顺利进行，并提高船舶的安全性能和运行效率。
水下机器人ROV在海底管线检测中的应用
水下机器人ROV在海底管线检测中的应用摘要：海底管线是海上油气田生产设施的重要组成部分，在海洋油气工业中发挥着重要作用，必须定期或适时对其进行检测以保障其安全运营。
水下机器人（ＲＯＶ）以其综合优势成为进行水下结构物检测的有效载体并被广泛应用。
介绍了利用ＲＯＶ进行海底管线检测的综合作业系统，以及主要检测方法及基本原理。
根据实践经验，对影响作业效果的因素进行了讨论并提出相应对策。
关键词：ＲＯＶ；海底管线；检测１ＲＯＶ系统介绍水下机器人是一种具有智能功能的水下潜器。
可分为载人与不载人、有缆和自治等不同类型。
目前，发展最快、最为成熟且应用最为广泛的一种就是ＲＯＶ。
从１９５３年第１艘无人遥控潜水器问世至今，全球已有各种品牌类型的ＲＯＶ数量超过１０００台。
ＲＯＶ通过配置摄像头、多功能机械手，携带具有多种用途和功能的声学探测仪器以及专业工具进行各种复杂的水下作业任务。
根据ＩＭＣＡ标准，按作业能力可以分为５级：一级是纯观察型，只能完成水下纯粹的观察作业，不能携带任何水下作业工具和设备；二级是带有负载能力的观察型，能够带有简单设备完成水下观察作业；三级是工作型，通常情况下带有机械手，能够完成水下较为复杂的工作；四级是拖曳爬行类，主要指挖沟机和挖沟犁等；五级是原型或改进型，包括那些改进的或特殊用途的又不能归于其他级别的ＲＯＶ。
２海底管线ＲＯＶ检测技术2.1外观检查外观检查包括一般目视检查（ＧｅｎｅｒａｌＶｉｓｕａｌＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）和详细目视检查（Ｃｌｏｓｅ／ＤｅｔａｉｌｅｄＶｉｓｕａｌＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，ＣＶＩ，ＤＶＩ）。
一般外观检查的目的了解管线整体状况，发现大的异常情况，包括阳极块腐蚀及消耗情况。
详细目视检查是通过清理表面海生物对异常或重要位置进行进一步的详细检查。
ＲＯＶ携带彩色摄象头以及装有的ＢＯＯＭ系统可以保证在能见度大于１ｍ的情况下对海底管线进行全方位调查，可以直观观察海底管线上部的情况，左侧和右侧的海底管线状况，可以判断出管线的涂层、节点、阳极、标号以及异常、损伤情况。
水下机器人在海洋生态监测中的数据采集
水下机器人在海洋生态监测中的数据采集海洋，占据了地球表面的约 71%，是地球上最为广阔和神秘的领域之一。
对于海洋生态的监测，一直以来都是科学家们关注的重要课题。
水下机器人的出现，为海洋生态监测中的数据采集带来了新的机遇和突破。
水下机器人，也被称为无人遥控潜水器（ROV）或自主式水下航行器（AUV），它们就像是海洋世界中的“探险家”，能够深入到人类难以到达的深海区域，收集各种宝贵的数据。
首先，水下机器人具备出色的机动性和灵活性。
它们可以根据预设的程序或者远程操控，在海洋中自由穿梭，到达指定的监测地点。
这使得数据采集的范围不再受到限制，无论是浅海的珊瑚礁区域，还是深海的海沟，水下机器人都能够顺利抵达。
在数据采集的过程中，水下机器人配备了多种先进的传感器和仪器。
例如，高清摄像机能够拍摄到海洋生物的活动情况、海底地貌的特征等直观的图像信息。
这些图像不仅可以让科学家们了解海洋生物的种类、数量和分布，还能观察到它们的行为习性。
此外，还有声学传感器用于监测海洋中的声音，如鲸鱼的叫声、海豚的通讯声等，这对于研究海洋生物的声学交流和生态行为具有重要意义。
水质监测传感器也是水下机器人的重要装备之一。
它可以实时检测海水中的温度、盐度、酸碱度（pH 值）、溶解氧含量等关键指标。
这些数据对于评估海洋环境的健康状况、了解海洋生态系统的变化趋势至关重要。
比如，温度的变化可能会影响海洋生物的繁殖和迁徙，盐度的差异可能会导致海洋环流的改变，进而影响整个海洋生态系统的平衡。
除了上述常见的传感器，一些水下机器人还配备了生物样本采集装置。
它们可以在不伤害海洋生物的前提下，采集一些小型生物样本，或者收集海洋中的浮游生物、微生物等。
通过对这些样本进行实验室分析，科学家们能够更深入地了解海洋生物的基因组成、代谢过程以及它们对环境变化的适应机制。
水下机器人在海洋生态监测中的数据采集具有许多显著的优势。
其一，相比传统的人工采样方式，水下机器人能够大大降低人类在海洋作业中的风险。
无人有缆遥控水下机器人ROV( Remote Operated Vehicles)研究综述
无人有缆遥控水下机器人ROV（Remote OperatedVehicles）研究综述摘要：无人有缆水下机器人ROV，是一种工作于水下的极限作业机器人，是海洋开发和水下作业的重要工具。
本文简要回顾了无人有缆遥控水下机器人ROV的发展历史，概述了各国在ROV领域的研究成果，以及ROV在各个行业的应用和发展趋势。
关键词：无人有缆，机器人，ROV一、引言21世纪是人类向海洋进军的世纪。
深海作为人类尚未开发的宝地和高技术领域之一，已经成为各国的重要战略目标，也是近几年国际上竞争的焦点之一。
水下机器人作为一种高技术手段在海洋开发和利用领域的重要性不亚于宇宙火箭在探索宇宙空间中的作用。
本文将对无人有缆遥控水下机器人ROV研究开发现状和发展趋势作一综述。
二、简介无人遥控潜水器（Remote Operated Vehicles,ROV），也称水下机器人。
一种工作于水下的极限作业机器人，能潜入水中代替人完成某些操作,又称潜水器。
水下环境恶劣危险,人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。
它的工作方式是由水面母船上的工作人员，通过连接潜水器的脐带提供动力，操纵或控制潜水器，通过水下电视、声呐等专用设备进行观察，还能通过机械手，进行水下作业。
无人遥控潜水器主要有，有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆遥控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。
无人遥控潜水器的发展非常迅速，从1953年第一艘无人遥控潜水器问世，到1974年的20年里，全世界共研制了20艘。
特别是l974年以后，由于海洋油气业的迅速发展，无人遥控潜水器也得到飞速发展。
到1981年，无人遥控潜水器发展到了400余艘，其中90％以上是直接，或间接为海洋石油开采业服务的。
1988年，无人遥控潜水器又得到长足发展，猛增到958艘，比1981年增加了110％。
这个时期增加的潜水器多数为有缆遥控潜水器，大约为800艘上下，其中420余艘是直接为海上池气开采用的。
水下机器人在浙江省水库大坝检测中的初步应用
２ 水下机器人 （ＲＯＹ）系统 简介
ＲＯＶ水 下 机 器 人 由 水 下 潜 器 、机 械 臂 、控 制 台 、 短 基 线定位 系统 和二 维多波束 图像声 纳等组成。水下潜器配有 １ 个前视彩色 摄像头 、１个 后视 黑 白摄 像头 、２个 ＬＥＤ灯 、２ ４＂７１＜面 推 进 器 和 １个 垂 直 推 进 器 。它 的 最 大 潜 深 达 到 ３００ ｍ，脐带缆 １５０ Ｉｌｌ，最大行进 速度 ２．１０ ｍ／ｓ，前 摄像 头分 辨率 ：５７０线 分 辨 率 、Ｏ．３１ ｕｘ广 角 彩 色 摄 像头 ；１８０￣俯 仰 “摇 头”范围 ；后面摄 像头 ：４３０线分辨 率 、０．１１ ＵＸ黑 白摄 像头 （固定焦距 ）。通过控制 台可以对水下潜 器进行控 制以 实现机器人 移 动 、机械 臂 开关 和摄 像 头 角度 控 制及 调焦 ， 并 将水下拍摄的 图像经线 缆传 输 到显示 屏的 同时存储 至笔 记 本 电 脑 。
究 院共 同实施的水利部 “９４８”项 目 “小型遥 控水 下机器人 （ＲＯＶ）系统 ”，将 水 声技术 、水 下摄 像 、水 下声 纳 、水下 定位和机 器人技 术 相结合 ，具 有个 头小 、操 作灵 活 、图像 清晰 、功能强大等特 点 ，可 以让专业 技术 人员 对水库 大坝 等水下结构状况 进行直 观 了解 ，快速 有效 地查 明水库 大坝 水下工程结构 的隐患所 在及 严重 程度 ，对水 库工 程除 险加 固设计 和大坝安全 日常管 理具 有十分重要的作用。
ａｎｄ Ａｎｄｉ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ，Ｓｈａｆａｎ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｉｎ Ｊｉｎｈｕａ，ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｏｕｔ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ
ａｎｄ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｐｐｌｙｉｎｇ ＲＯＶ ｔｏ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｈｅｅｋ ｏｆ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ ｐｒｏｊｅｃｔｓ．
《水下机器人ROV》PPT课件
(6)吊放及绞车系统 吊放系统是将中继器与水下机器人本体安全、迅速地施放和
回收的必配设备，同时承受连接母船控制台与机器人本体之间的 电力控制和数据信息的传输。
吊放系统组成
由底架、U形门架 (悬臂吊架)、滑轮、 锁栓机构、皑缆绞车、导电滑环以及
液压动力系统组成
对吊放系统的要求是
具有良好的工作可靠性; 足够的结构强度; 收放时皑装主缆锁紧的可靠性; 施放过程中的制动能力和缓冲能 力。
剪切器主要由液压油缸、固定刀、切割刀、安装座等组成 (见 图3-5)。剪切器通过安装座安装在水下机械手上或潜水器底架上。 切割刀在油缸的活塞杆带动下做伸出运动时，必须保证切割刀与固 定刀平行，为此在剪切器上设有导轨结构。
（3）水下清洗刷 由于水下设施的表面很容易生长海生物或产生锈蚀，所以在进
行大部分水下施工作业之前，都需要对其表面预先进行清洁处理。 例如在进行水下喷漆、焊接等作业之前，需要将作业部分的表面清 洁干净;特别是在安装、更换牺牲阳极的作业前，要求水下设施的 金属结构与牺牲阳极间接触良好，这就需要将该处金属结构的表面 彻底清刷干净。
磁学定位系统等。
b·监控系统 主要指介人水下机器人 运动控制和保障系统正常运行所需 要的传感设备，一般包括有深度计、 高度计、方向罗盘、温度、压力、
电压电流等。
(4)动力及通讯 传输系统
a·动力系统 为水下机器人水 上设备 (水面控制单元、控制 间、维修间、水面设备)和水 下设备 (中继器、水下机器人 本体)提供动力分配及保护措
（2）剪切器
剪切器是直线运动型水下工具的代表，其工作原理是借助于动 力驱动系统产生足够大的推力，推动平行移动的剪切刀片来剪断各 种水下电缆和钢丝绳。剪切器一般应能剪断直径25·4mm以内的各 种电缆和钢缆。剪切器切断钢缆的能力除受液压油缸的缸径和液压 油源的压力限制外，还与切割刀的刃口尺寸、切割刀的材料及材料 的热处理状态有关。
水库大坝渗漏常用探测技术及工程应用
水库大坝渗漏常用探测技术及工程应用摘要：有效、准确地探测渗漏病害是评价大坝渗漏安全和进行加固处理的重要前提，但由于水库大坝建筑物规模大、范围广，渗漏病害的渗漏点分散，渗漏病害具有较强的复杂性与隐蔽性，其探测一直以来都是大坝安全领域的一项技术难题。
关键词：水库大坝；渗漏问题；探测技术；措施分析1水库大坝渗漏探测技术现状1.1电磁法类电磁法类主要包括自然电场法、高密度电阻率法、瞬变电磁法、大地电磁法、探地雷达法、电磁波CT法等。
此类方法通过测量岩土材料本身电磁特性及其在天然或人工激发电磁信号作用下响应来探测坝体内部缺陷情况，若坝体内存在集中渗漏通道时会呈现明显电磁信号异常。
由于电磁信号在岩土地质体中衰减速率较快，电磁法类有效探测距离较短，且电磁信号易受外界环境及地层本身非均匀性干扰，探测精度常受到限制。
1.2弹性波法类弹性波法类主要包括地震折射波法、瑞雷波法、弹性波CT法、声呐法等。
此类方法利用人工激发的地震波、瑞雷波、声波等弹性波在被测介质中的不同传播速度及反射、折射、透射等原理对介质内部的缺陷进行检测。
如声呐法利用声波在水中的优异传导特性，基于多普勒原理实现对水库库底流速场的检测，以定位入渗点。
近年声呐法在闸坝、面板坝及沥青心墙坝等坝型渗漏检测中得到了成功应用，但此类方法多采用二维断面检测，需要布置大量断面才能显示整体检测结果。
1.3示踪法类示踪法类主要包括同位素示踪法、连通性试验、水化学分析等。
此类方法通过在大坝上游或渗漏入口投入同位素示踪剂、荧光素、食品级颜料或其他对环境无毒害的颜料示踪剂，调查渗漏入口的水化学成分（如氯离子、硫酸根离子、重碳酸根离子，钙、镁、钾、钠等离子），并在大坝下游渗漏出口进行监测，以判断水流的连通性及渗漏通道的存在。
此类方法一般作为渗漏探测的辅助验证手段，无法确定渗漏通道在大坝内部的分布情况。
1.4视频法类视频法类主要包括潜水员视频检查、彩色电视视频检查、水下机器人（ROV）探测、水下喷墨摄像、钻孔彩色电视成像技术等。
水下安全检测与作业型机器人控制系统
收稿日期：2018-01-11网络首发时间：2018-10-1914:15基金项目：国家自然科学基金资助项目（11574120）；江苏省自然科学基金资助项目（BK20160564）；江苏省国际科技合作项目（BZ2016031）；江苏省研究生科研与实践创新计划项目（SJCX17-0594）；镇江市国际合作项目（GJ2015008）作者简介：张光义，男，1991年生，硕士生。
研究方向：水下机器人控制。
E-mail ：*****************曾庆军（通信作者），男，1969年生，博士，教授，硕士生导师。
研究方向：先进控制理论与应用，水下机器人控制，现代测控与智能系统。
E-mail ：******************戴晓强，男，1981年生，博士，副教授，硕士生导师。
引用格式：张光义，曾庆军，戴晓强，等.水下安全检测与作业型机器人控制系统［J ］.中国舰船研究，2018，13（6）：113-119.ZHANG G Y ，ZENG Q J ，DAI X Q ，et al.Control system of ROV for underwater safety inspection and operation ［J ］.Chinese Journal of Ship Research ，2018，13（6）：113-119.水下安全检测与作业型机器人控制系统张光义1，曾庆军1，戴晓强1，2，朱春磊1，凌宏杰31江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江2120032江苏舾普泰克自动化科技有限公司，江苏镇江2120033江苏科技大学海洋装备研究院，江苏镇江212003摘要：［目的］针对船体、大坝、水下钢结构等表面附着物的安全检测，以及附着物清除作业的要求，需要研制一款新型水下安全检测和作业型带缆遥控水下机器人（ROV ）。
此类ROV 需针对不同作业任务更换机械手，实现抓取、切割的功能，从而保证去除结构物上的附着物。
水下机器人在水利水电工程检测中的应用现状及发展趋势
水下机器人在水利水电工程检测中的应用现状及发展趋势摘要：随着我国水利水电工程的发展，水利水电工程检测技术水平有了很大进步。
水下机器人已成为水利工程智能检测方面最具潜力的水下探测工具，具备较大的发展空间，对于水利工程除险加固和大坝日常安全管理等应用中均具备十分重要的应用价值。
本文梳理了水下机器人在水利水电工程领域的典型应用场景和检测实践现状，归纳和分析了水下机器人的关键技术要点，结合技术发展，对水下机器人在水利工程领域的应用前景和发展趋势进行了展望。
关键词：水下机器人；水利水电；工程检测；应用现状；发展趋势引言我国是世界上水库大坝最多的国家，已建成逾十万座水库大坝。
在数量众多的存量高坝大库中，一些工程由于长年运行，加之受水工建筑物的结构老化和地震等地质灾害影响，安全问题日益凸显，如坝体渗漏、混凝土裂缝和缺失、冲蚀冲坑以及地形地貌变化、金属设备腐蚀等，严重影响了工程的安全稳定运行和长期效益的发挥。
由于此类工程安全隐患通常处于水面以下，排查难度较大，而大多数水库大坝不具备放空条件，因此针对该类工程问题的水下安全隐患探查是一个急需解决的工程问题。
1研究背景长期以来，水下检测工作主要采用潜水员作为水下移动载体，通过潜水员人工作业经验或者手持水下检测设备来完成，如水下摄像监视机等。
通过实际工程的检验，此方法是可行有效的检测手段。
我国从20世纪80年代开始从事水下机器人的研究和开发工作。
近年来，随着机器人技术发展和检测技术的提升，水下机器人在水下结构检测方面得到了广泛的应用，相对于潜水员作为水下载体，水下机器人检测的优势主要体现在：（1）灵活性强，多自由度的移动能力可自如应对水下环境的复杂多变；（2）作业时间长，通过电缆供电的水下机器人基本没有作业时间的限制；（3）作业深度广，潜水员下潜深度不宜超过50m，而水下机器人作业深度可达100m以上；（4）作业半径大，水下机器人可以覆盖大面积的检测工作任务。
目前，水下机器人已成为水利工程智能检测方面最具潜力的水下探测工具，具备较大的发展空间，对于水利工程除险加固和大坝日常安全管理等均具备十分重要的应用价值。
大坝安全监测仪器检验 测试规程
1 总则1.0.1为了统一和规范大坝安全监测仪器安装埋设前的性能检验测试方法，特制订本规程。
1.0.2 本规程适用于现场安装埋设前的大坝安全监测仪器（传感器）的实验室第三方检验测试。
用于大坝安全监测的仪器应满足本规程的要求，其他水利工程的安全监测仪器安装埋设前的检验测试可参照本规程。
本规程主要内容包括大坝变形、渗流、力、应力、应变、温度监测仪器以及环境量监测中的水位、雨量及气温、气压监测仪器。
1.0.3 大坝安全监测仪器（传感器）在用于大坝安全监测前必须进行检验测试，且其性能应满足本规程之规定；检测单位应是具有大坝安全监测仪器检测资质的质量检测机构。
1.0.4 传感器规格按《岩土工程仪器系列型谱》和《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》执行。
1.0.5 本规程引用下列标准：《岩土工程仪器系列型谱》（GB/T 21029）《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》（GB/T 15406）《水文仪器基本环境试验条件及方法》（GB/T 9359）《压力传感器性能试验方法》（GB/T 15478）《土工试验仪器 岩土工程仪器振弦式传感器通用技术条件》（GB/T 13606）《大坝监测仪器 应变计 第1部分：差动电阻式应变计》（GB/T 3408.1）《大坝监测仪器 应变计 第2部分：振弦式应变计》（GB/T 3408.2）《大坝监测仪器 钢筋计 第1部分：差动电阻式钢筋计》（GB/T 3409.1）《大坝监测仪器 测缝计 第1部分：差动电阻式测缝计》（GB/T 3410.1）《大坝监测仪器 测缝计 第2部分：振弦式测缝计》（GB/T 3410.2）《大坝监测仪器 孔隙水压力计 第1部分：振弦式孔隙水压力计》（GB/T 3411.1） 《差动电阻式孔隙压力计》（GB/T 3411）《大坝监测仪器 埋入式铜电阻温度计》（GB/T 3413）《大坝安全监测系统验收规范》（GB/T 22385）《水位测量仪器 第1部分：浮子式水位计》（GB/T 11828.1）《翻斗式雨量计》（GB/T 11832）《超声波水位计》（SL/T T184）1.0.6 本规程参照下列标准：《电容式位移计》（DL/T 1017-2006）《电容式测缝计》（DL/T 1018-2006）《电容式引张线仪》（DL/T 1016-2006）《电容式垂线坐标仪》（DL/T 1019-2006）《电容式静力水准仪》（DL/T 1020-2006）《电容式量水堰水位计》（DL/T 1021-2006）《光电式（CCD）垂线坐标仪》（DL/T 1061-2007）《差动电阻式位移计》（DL/T 1063-2007）《差动电阻式锚索测力计》（DL/T 1064-2007）《差动电阻式锚杆应力计》（DL/T 1065-2007）《光电式（CCD）静力水准仪》（DL/T 1086-2008）《钢弦式钢筋应力计》（DL/T 1136-2009）《钢弦式土压力计》（DL/T 1137-2009）《二等标准水银温度计检视规程》（JJG 128-2003） 《空盒气压表和空盒气压计检定规程》（JJG 272-2007）2 术语与定义2.0.1 检验测试 verification and test按照规定程序确定给定的仪器（传感器）的某一种或多种特性的技术操作。
ROV水下探测系统在水利工程中的应用初探
ROV水下探测系统在水利工程中的应用初探王祥;宋子龙【摘要】水下检查是水利工程日常管理、应急抢险、大坝安全鉴定等不可或缺的技术手段. 针对水利工程中水下检查存在的困难,结合ROV系统技术优势与特点,通过ROV系统在水库大坝、水闸等水利工程中的应用实例,总结了ROV系统在水库(水闸)集中渗漏点查找、水下金属构件锈蚀检查、混凝土面板裂缝检查、消力池冲坑检查、水下构筑物声纳扫描成像等方面的应用方法和技术成果,同时对ROV的关键技术、应用难题与适用范围作了简单探讨. 为科学、高效地查明水利工程水下安全隐患提供了新的思路.%The underwater inspection is a necessary technique in daily management, emergency rescue and dam safety assess-ment of water conservancy projects. Aiming at the difficulties in the underwater detect and by combining with ROV's advantages and characteristics, through the application cases of ROV system in dams, sluices and other water conservancy projects, the ap-plication approaches and achievements of ROV in the centralized leakage detection of reservoir ( sluice) , underwater metal com-ponent corrosion detection, concrete slab crack inspection, scouring pit detection of energy dissipation pool, underwater sonar scanning and imaging for structures were summarized, and the key technique, the application difficulties and applicability range of ROV were briefly discussed. The ROV technique provides a new scientific and efficient approach for identifying underwater hidden danger of water conservancy projects.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2016(047)002【总页数】5页(P101-105)【关键词】ROV;水下检查;声纳扫描成像;水下安全隐患【作者】王祥;宋子龙【作者单位】湖南省水利水电科学研究所,湖南长沙410007;湖南省水利水电科学研究所,湖南长沙410007【正文语种】中文【中图分类】TV698我国现有水库9.8万余座，其中绝大部分为上世纪50～60年代修建的中小型水库。
ROV在水下采油树安装和检修中的应用
ROV随着石油钻探的深入，水下油田开发成为了石油行业发展的趋势。
在水下油田开采过程中，水下采油树被广泛应用。
采油树是指，位于海底的一种设备，其主要作用是将石油和天然气采集和处理后送至海面的设施，以实现油田的开采。
由于采油树设备位于水下，难以人工操作，因此ROV (远程操作机器人)的应用成为了采油树安装和检修中的主要手段之一。
ROV 的意义ROV 是指一种远程控制的机器人，其操作员可以远程控制ROV 在水下操控和执行任务。
ROV 在采油树安装和检修中的应用极为重要，其具有以下的意义：( 1)工作效率提升由于ROV 可以远程操控，因此工作人员可以不必进入水下设备内进行作业，从而提高了工作效率。
同时，ROV 的操控精度高，可提供更准确的操作和更高的安全控制水平。
( 2)减少人力成本ROV 的应用能够减少人工作业的风险和费用，把更高气压水下作业转移至ROV 控制室进行，避免了安全问题和人员疲劳，可以大大降低人力成本，保障工作人员的安全。
( 3)增加工作深度ROV 的应用在水下油田开采领域极为重要，因为ROV 可以在深水深度下进行作业，可以增加工作的深度。
此外，ROV 还可以承担扩大开采深度的任务，提高采油效率。
(4)提高检修准确性和速度ROV 的应用主要是为了检修水下采油树设备，ROV 可以搭载各种检测设备，进行水下设备的准确检测和维修，从而提高了检修准确性和速度。
( 5)促进技术进步ROV 的应用对于技术创新和新型设备研制有很大的促进作用。
使用ROV 可以进行复杂的水下设备操作，检测并改进设备的性能和运行状态，不断推动技术进步和研发新设备的高效性和安全性。
ROV 的应用场景ROV 在采油树安装和检修中的应用场景非常广泛。
主要包括以下几个方面：( 1)采油树设备的安装ROV 在油田环境中的表现受到很大关注，因为安装采油树设备通常需要在波浪较大的海面进行，而水下采油树比较敏感，需要非常小心，乃至于非常精准地进行操控，以确保设备的正常安装。
浅议ROV在水利水电设施检测中的应用
浅议ROV在水利水电设施检测中的应用张冲; 曹雪峰【期刊名称】《《山东水利》》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】2页(P12-13)【关键词】ROV系统; 水利工程检测; 水下机器人【作者】张冲; 曹雪峰【作者单位】山东省防汛抗旱物资储备中心山东济南 250014; 济南市水文局山东济南 250013【正文语种】中文【中图分类】F426.911 研究背景为增强水下检测的安全性，近年来国内有关科研检测单位先后引进或联合研制各种ROV开展水库大坝等水利水电工程水下检测。
ROV的英文全称为：RemoteOperatedVehicle，中文为缆控水下机器人，它是由水面控制终端通过脐带缆和水下机器人连接，实现能源供应和控制信号水上水下传输，将机器人采集的视频、传感器参数等实时回传至控制终端。
ROV的研究工作最早可追溯到20世纪中期，真正引起轰动是在1966年，一台名为“CURV-1”的ROV和载人潜水器配合，成功在西班牙外海找到并打捞起失落在海底的氢弹。
受此影响，欧美、日本等西方国家迅速展开大规模ROV研发与推广。
相对国外，我国ROV研究起步较晚，1985年中国科学院沈自所和上海交通大学自主研发了我国第一台水下机器人“海人一号”ROV，首潜199m。
由于在导航定位技术、探测技术、核心水下零部件技术、工艺水平等方面与国外存在着较大差距，在2000年以前国产ROV 并不多，主要集中在几个科研单位（中科院沈自所、上海交通大学、哈尔滨工程大学等）。
近年来，随着国家“十三五”规划关于发展海洋高端装备创新的战略部署以及国内认识和需求的不断加强，我国诸多科研院所、高校以及企业开始投入ROV的研发和制造。
2014年4月18日，上海交通大学研制的“海马”号4500m级深海ROV通过了863海洋技术领域专家组的海上验收，实现了我国在深度无人遥控潜水器自主研发领域“零的突破”。
由于ROV水下检测实时性好、扩展性强、工作潜力大，随着产品技术和质量的不断提升，目前国内已将ROV广泛应用于海洋石油、搜救打捞、水电检测等。
桥梁结构水下检测方案
桥梁水下结构检测方案目前我国桥梁水下结构的检测仍让处于起步阶段，甚至在相关规范中没有明确的规定和要求。
既有桥梁水下墩台、基础的冲刷以及结构的外观缺陷如何进行检测和评估也是桥梁检测的重要内容，随着技术的进步这也是我们桥梁管理、养护应该关注的问题。
我们近几年也经常能看到“蛙人”对桥梁水下结构检测的新闻，其实“蛙人”也就是我们常说的潜水员。
潜水员对桥梁进行检测通过潜入水下通过触摸、观察等手段来实施检测，而检测人员通过潜水员的描述来判断桥梁水下结构的病害和缺陷。
由于桥梁检测的专业性很强，因此潜水员的检测有点类似于“盲人摸象”。
目前针对水下结构的检测，主要采用如下方法进行。
1.1水下视频检测的方法水下摄像系统一般包括水下摄像机/摄像探头、传输线缆和图像采集设备，水下摄像机和连接线缆要求具有水密性。
水下视频检测系统检测时将水下摄像机/摄像探头下放至水下待检测的部位，水下摄像机连接的数据线缆将图像传输至图像采集设备，通过图像采集设备来显示摄像机在水下的位置以及实时采集的图像。
在实施桥梁水下检测时图像采集设备可以进行全过程的录像，检测人员可以通过视频播放来进行后续结构病害的分析，此外在检测时发现结构的病害可以进行视频的截屏，并记录病害的位置以及截屏病害图像的编号。
图1是某桥梁水下墩柱采用水下视频检测的截图，图中显示摄像机下水至水下的距离为1.7m，从图中能明显看出墩柱表面有大量的附着物。
图1 墩柱视频检测的截图水下视频检测系统检测桥梁时可以采用以下几种方法：（1）以船只或皮划艇为载体，将图像采集设备放置在船只或皮划艇上，行至测试位置将水下摄像机通过绞车逐渐下放至水中检测；（2）水下视频检测系统通过潜水员在指定位置下潜，携带摄像机对桥梁水下结构进行检测；（3）采用水下桥梁结构检测时，水下视频监测系统采用水下机器人搭载的方式（见图2）。
图2 水下机器人视频系统1.2水下机器人检测的方法前面在介绍水下视频系统时介绍了机器人搭载视频系统的方式，此外水下机器人检测桥梁水下结构时还可以搭载超短基线定位系统、单波束声呐、多波束声呐系统进行水下结构物的扫描、定位和测量工作。
科技成果——基于ROV的引水隧洞综合检测技术
科技成果——基于ROV的引水隧洞综合检测技术
技术开发单位
上海遨拓深水装备技术开发有限公司、中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司
技术特点
1、原创性：基于近年海洋探测技术，以采用水下机器人（ROV）为主设备，引入VR技术辅助ROV操控及模拟作业。
2、先进性：该技术实现检测单元模块化。
实现水下机器人长距离供电，同时达成模块小型化。
结合普查、局部详查、数据融合与处理分析，实现隧洞内衬砌表观缺陷的全覆盖检测与定量分析。
3、前瞻性：ROV的仿真技术已成为军事、商业等重要研究内容。
该技术引入VR技术，将水工隧洞三维模型导入水下检测装备的操控及模拟系统。
4、解决问题：解决复杂引水隧洞的缺陷损伤检测；扫描设备可以大范围、快速、局部细化扫描，获取整个水下结构范围的高精度数据。
主要性能指标
1、适用水深：0-500米；
2、隧洞长度：2000米以上；
3、适用检测范围：引水隧洞（长隧洞）；
4、隧洞三维声呐成像：实现快速长距离隧洞内部结构点云数据采集成像；
5、精细的水下点云数据；
6、光学成像系统：光源可调、多自由度可控的云台。
适用范围
适用于长距离输水隧洞水下工程检测，包括水利水电工程引水隧洞，调水工程引水隧洞、箱涵等，及其他长距离水下隧洞。
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水下机器人ROV：大坝安全隐患检测
随着科技的进步，水下机器人ROV越来越接近我们的工作和生活，水下机器人要具备工业机器人的所有特点外，还要有良好的密封和抗腐蚀性能，随着水下机器人ROV的应用，人类可以进行更多的水下资源开发，如海洋能源、陆地河流、湖泊资源等，并且水下机器人ROV可以装备各种机械手，水下工具等进行水下作业。
它已广泛应用与海洋工程、海洋军事和水下工程的各个领域，本文着重讲述水下机器人在大坝安全检测中的应用。
目前，水下机器人ROV配备有先进的导航、定位、推进和控制等设备，因而可以准确的到达预定的位置，最重要的，它可以到达潜水员无法到达的深度，替代潜水员，水下的危险环境不会危及人的生命安全，操作人员只要在水面进行操作就可以了。
通过水下机器人ROV遥控操作，可实现水下全方位扫描检测，重点部位可以“驻足”观测，不仅可以快速检测到大坝的整体情况，而且可以仔细检查局部病变的细节。
ROV上搭载的的水下摄像机进行大坝表面状态如破损、裂缝等检测，并用激光尺度仪对破损尺度进行评估；用高分辨率图像声呐对堤坝表面进行三维测量；用剖面声呐对大坝内部进行三维检测；ROV载体携带上述探测仪器进行思维运动，实现对大坝的全覆盖扫描检测。
设备配置
一个框架式、模块化水下遥控式机器人（ROV）作为载体；
导航仪包括：罗经、测深仪、测高测距声呐、多普勒测速仪和推进器等。
探测仪包括：水下摄像机、高分辨率图像声呐、剖面声呐、多波束声呐等，还可以
搭载磁探仪、阴极保护测量装置等。
水面控制计算机通过脐带缆对ROV实施操作控制。
主要技术指标
最大巡检速度1米/s
最大下潜工作深度150米
运动模式：四自由度（前后、上下、左右和旋转）
长基线水声定位系统可对ROV水下位置定位，定位精度优于20cm。
高分辨率图像声呐高频图像声呐用于浑水环境下表面破损的成像探测与测量。
高分辨率剖面声呐剖面声呐的作用是发射可透射到坝体内部的声波，并接受由坝体中反向散射的声信号，据此对内部的缺陷进行测量、分析和定位。
水下摄像机在清水环境下，可以很高的分辨率观测堤坝及其他水下结构物表面的破损、缺陷、裂缝和腐蚀等状况。
大力金刚机器人ROV配备的摄像机是水下专用的数字CCD彩色摄像机，光学照度0.1lux，水下工作深度一般为300米，性能稳定，操作方便，大坝检测得心应手，如有更高需求可订制。