在智能化水下装备快速发展的背景下,各类水下探测与试验任务日益增多,但水下设备意外失联的风险也随之上升。水下失联设备搜寻成为应急救援与科研保障的重要环节,尤其在大水深、时间紧迫的环境下,搜寻效率与精度直接决定了能否挽回重大经济损失。大水深失联设备搜寻挑战大,华微4号无人船+HQ-400多波束在千岛湖70m深水快速扫测,2小时全覆盖采集,3.5h锁定9个疑似点,为救援队提供精准数据,高效完成搜寻任务。此次千岛湖实战,正是水下失联设备搜寻技术的一次新突破。
一、水下失联设备搜寻的挑战与需求
随着海洋与湖泊科研、资源勘探、国防试验等领域的持续推进,智能水下航行器、潜航器、观测平台等设备应用广泛。然而,复杂的水域环境、设备故障或操控异常,均可能导致设备失联并沉入水底。一旦失联,不仅意味着昂贵的科研或工程资产损失,更可能影响试验进程与数据安全。
千岛湖新安江区域某单位在进行智能水下航行器航行实验时,航行器意外失联沉入湖底。该设备长约4m,宽约1m,体积约4m³,事发区域平均水深大于70m。大水深、时间紧,救援队携带的高频侧扫声呐难以扫出有效数据,无法开展搜寻。传统侧扫声呐虽然成像效果好,能区分底质特征,但在大水深环境中回波衰减严重,难以形成连续有效覆盖;而多波束测深系统则在定位精度与目标空间形态识别上优势明显。因此,引入多波束测深系统进行水下失联设备搜寻成为必然选择。
二、响应方案与设备优势
华测导航接到救援协助需求后,迅速组织人员与设备赶赴现场,部署华微4号无人测绘船+HQ-400集成化小型多波束方案。
1、快速机动部署:华微4号无人船船长仅1.2m,可轻松放入车辆后备箱运输;抵达现场后一体化安装免校准,实现“下水即测”。
2、高度集成传感器:HQ-400集成声呐、姿态、定位、罗经等核心传感器,一体化设计免去繁琐调试,缩短准备时间。
3、大水深适应性强:支持130°开角、150m量程,软件可自适应调整增益与量程,从容应对70m乃至更深水域。
三、数据采集与高效作业流程
作业采用华测自研安卓软件Easysail自主规划航线,确保全天候精准直线航行,多波束数据重叠率满足全覆盖要求。现场平均水深70m,无人船按预设路径自动走航,多波束系统以130°开角进行连续扫测,软件根据水深自动优化增益与量程,保证数据质量。
华测自研多波束采集软件支持一键式实时测量,2小时即完成测区扫测,相比传统人工或有人船逐点搜索,效率提升显著。扫测完成后,内业软件快速处理数据,约1小时输出千岛湖搜寻区域的水下地形图,并在70m水深环境中成功识别出9个失联设备疑似点,标注分布位置,为后续搜寻提供精准坐标参考。
随着水下探测任务增多,失联风险伴随而来,水下失联设备搜寻将向快速响应、高精度定位方向发展。华测多波束方案以无人船平台与高集成度测深系统结合,实现“快部署、全覆盖、精定位”,在未来海上风电运维、海洋科考保障、军用潜航器搜救等领域同样拥有广阔前景。

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