[發明專利]有纜遙控水下機器人對海底電纜的巡檢系統及其作業方法

在審

• 申請號: 201811297364.5
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109616956A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 胡凱;周波達;敬強;林曉波;李世強;盧志飛;陸麗君
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司;國網浙江省電力有限公司舟山供電公司;浙江舟山海洋輸電研究院有限公司
• 主分類號: H02G1/10
• 分類號: H02G1/10;B63G8/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 王曉燕

本發明公開了一種有纜遙控水下機器人對海底電纜的巡檢系統及其作業方法，涉及海底電纜巡檢領域。目前的水下機器人不能兼顧工作的可靠性和巡檢效果。本發明包括水下機器人、工作船，工作船通過臍帶纜與水下機器人相連；所述的水下機器人包括ROV本體、浮體、推進器、照明及攝影裝置、機械臂、水下定位裝置、底腳；本技術方案中采用ROV水下機器人，船的螺旋槳和側推器始終連續運轉，防止水下機器人的臍帶纜被絞入螺旋槳中；且ROV水下機器由工作船直接供電，水下機器人獲取的巡檢信息通過臍帶纜傳回工作船，工作可靠，防止丟失，同時水下機器人可攜帶機械臂等儀器，有效提高巡檢質量，對于不確定的情況，可以采用儀器進行確定。

技術領域

本發明涉及海底電纜巡檢領域，尤其涉及有纜遙控水下機器人對海底電纜的巡檢系統及其作業方法。

背景技術

國內沿海區域水下情況復雜，渤海、黃海、東海與南海的水下地質條件差異很大，已敷設海底電纜根據工程實際情況，水下敷設地點和敷設環境各不相同。由于早年水下工程設備的限制，早期敷設的海底電纜幾乎都是以明敷的方式布置的海床上，未施加相應的保護措施，極易遭受自然環境和人類活動的破壞。

海底電力電纜在投運后需要定時維護，由于人體機能與潛水設備的限制，海纜運維作業人員很難下潛到40m以下水底對海底電纜的運行工作情況進行檢查維修。

近年來，隨著水下機器人的可靠性、穩定性和安全性不斷提高，使用無人水下機器人進行海底電纜運維巡檢及故障探測成為了可能。無人水下機器人(U U V ，U nmannedUnderwater Vehicle)也被稱作無人水下航行器，是一種工作于水下進行極限作業的無人機器人系統，可在高度危險環境、被污染環境以及零可見度的水域代替人工在水下長時間作業。無人水下機器人通常分為有纜遙控水下機器人(ROV，Remote Operated Vehicle)和自主水下機器人(AUV，Autonomous Underwater Vehicle)兩大類。它們最大的區別是，ROV通過臍帶電纜與水面母船連接，以實現能源供給及信號快速傳輸，因此操作者可以通過水面母船監視器看到ROV拍攝的實時水下畫面或其他探測數據，并控制機器人的水中航行，但其受到臍帶電纜限制，通常作業范圍有限且航行靈活度差，易受海洋船只活動影響，還可能發生電纜纏繞、斷裂導致機器人損壞或丟失。AUV則可以脫離水面母船支持，具有能源獨立、機動靈活、隱蔽性強等優點，但其對通過無線與主機相連，一旦通訊模塊的損壞，或受到干擾，便有可能丟失，可靠性差；另外，AUV由蓄電池供電，供電有限，在水下時間受到限制，且也無法攜帶大重量的機械臂等儀器，影響對海底電纜的巡檢效果。目前的水下機器人不能兼顧工作的可靠性和巡檢效果。

發明內容

本發明要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術方案進行完善與改進，提供有纜遙控水下機器人對海底電纜的巡檢系統及其作業方法，以達到兼顧工作的可靠性和巡檢效果的目的。為此，本發明采取以下技術方案。