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一架能夠同時執行空中與水中作業的無人機可以簡化未來的海上油氣檢查作業。

SubUAS公司首席執行官Javier Diez表示，三項重大技術突破，促使Naviator無人機成為可能。

(資料圖片僅供參考)

如何使無人機在一次飛行中完成水中與空中作業是個難題。一款新研發的無人機能夠繞飛海上裝置，潛入水中進行水下檢查，然后返回基地或飛往新的目的地。

硬件只是技術解決方案的一部分。軟件與云操作都對無人機的能力起著至關重要的作用。

據SubUAS公司首席執行官Javier Diez所言，大多數人認為單個機器裝置不可能同時執行水中與空中作業，或者只有經過大量妥協才能實現。他說，SubUAS公司的Naviator采用了水中與空中集成技術。

Diez說：“這看起來很簡單，但需要很多驚人的技術才能使它在水中與空中作業。”

▲Naviator NV8X水中/空中無人機執行從水中到空中的完全自動過渡。（來源：SubUAS公司）

他說，三項重要技術突破使Naviator成為可能。第一個也是最困難的是，在空中與水中都能工作的推進系統。

他說：“我們從會飛的動物和會游泳的動物身上獲得了靈感，例如鴨子與飛魚。所有這些動物都是一種能力很好，另一種不太好。”

他表示，目標是開發一套推進系統，擁有表現同樣好的兩種能力。

Diez說：“我們能夠同樣很好地運行于這兩種媒介中。在這種情況下，我們或許戰勝了大自然。”

他表示，事實上，Naviator所使用的推進技術與“機智號”火星直升機所使用的技術相似，后者設計用于在稀薄的大氣中運行。

在水下時，Naviator使用導航輔助設備自主作業；在空中時，通過遙控器對其進行控制。當Naviator浮出水面時，它會獲取GPS位置，可以自主作業，或者恢復遠程操作員對Naviator的手動控制。

Diez說：“這種水到空氣的轉變是其他人無法做到的。”

第二，該無人機必須能夠在水中與空中精確地控制推進速度。他表示這一挑戰歷經十年時間才解決。

第三，水下電子設備通常安裝于壓力容器中，這會大幅增加設備的重量。SubUAS公司沒有使用壓力容器，而是在Naviator的電子設備上涂敷了一種專有材料，使該裝置能夠運行于水下2000英尺的環境。

憑借此項技術，Naviator可在水下與空中執行同一任務，為檢查海上油氣設施和海上風電設施創造了一系列可能性。

Defuzzy公司首席執行官Adnane ElSoussi表示，公司經常希望利用機器人來完成沉悶、骯臟、危險的工作。

ElSoussi表示，海上檢查是“一項危險且骯臟的作業”。

他指出，除人員外，海上檢查往往還需要多種設備，包括船只與水下機器人。使用Naviator可以降低物流與作業成本。

一個原因是Naviator可實現超遠距離的遠程控制。

5月初，在Naviator無人機的功能演示中，阿聯酋（UAE）的操作員在新澤西州進行了試飛。在休斯頓舉行的AWS能源研討會期間，也進行了功能演示，該裝置從陸地起飛，飛至水面上方，慢慢潛入水中，在水下航行約30英尺，慢慢重新浮出水面，升空并飛回岸邊。

量子國際管理合伙人兼Defuzzy公司顧問委員會成員Fuad B. Mekhti表示，雖然SubUAS公司總部位于新澤西州，Defuzzy機器人公司總部位于阿聯酋，兩家之間的合作起源于2021年11月在迪拜舉行的一次會議，但兩家公司的大部分合作都被“沙漠與海洋”隔開。

Mekhti說：“我們只是通過Zoom、Teams等數字平臺進行交流。除少數人之外，沒有人見過彼此。”

但他表示，Defuzzy公司研發的無人機隊控制系統可在7000英里之外，遠程操作Naviator，這是完成拼圖的主要部分，團隊之間的距離遠不如共同目標重要。

SubUAS公司提供了三種不同載荷的Naviator型號：8磅、30磅、100磅。Diez說，雖然任務時間取決于無人機的大小，但這些設備可進行大約一個小時的飛行與大約兩個小時的水下作業。他說，該公司正在探索燃料電池等技術，以延長飛行時間。

Naviator由軟件與云指令進行組合控制，由Defuzzy公司研發的無人機隊控制系統發布檢查目標。

ElSoussi表示，他看到了一個未來，不是僅有一架無人機，而是有一群無人機。他說，Defuzzy公司基于AWS物聯網RoboRunner服務，開發出無人機隊控制系統。

ElSoussi說：“這些合作伙伴關系解決了可擴展性問題，這是將一支無人機隊變成一個力量倍增器所必需的。”

ElSoussi說：“利用云技術可將接收到的檢查數據發送到設施的單個模型或數字孿生中。”

他表示，在Defuzzy公司開發的平臺上，平臺操作人員不是給單個無人機下達命令的微觀管理者。相反，遠程操作人員在系統中標記一個目標，例如檢查塔架。此時，AWS物聯網RoboRunner服務會將目標分解為特定任務，并告訴不同無人機該做什么。

ElSoussi說：“它們負責完成目標，而不必你給出特定的指令。”

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