给大海做“CT” 为风电加“保险”

  昏暗的海底，机器人动若游龙。在它的眼里，大海，一切可测。有高分辨率水声成像技术、大数据技术等科技加持，它能“看透”大海，随时来一场说走就走的海洋探秘之旅。连埋在淤泥里的物体也逃不过它的“火眼金睛”，相关图像及数据会被实时传回地面。

  中科探海（深圳）海洋科技有限公司研制的水下自主探查机器人及成像系统，将我国海洋勘测由悬浮、沉底探测时代推进到悬浮、沉底、掩埋目标三维全景智能探测时代，成为经济高水平质量的发展和海洋强国建设的“助推器”，目前国内市场占比超65%。

  海洋是高水平发展的战略要地。中科探海以“精灵E200”水下机器人和“海底龙”多频三维合成孔径声学成像系统为代表，形成了系列化的技术储备和规模化的产品矩阵，让神秘的蓝色疆域变得“透明”可视。

  水下机器人系列，如同一个个聪明听话的小助手，在主人的操作指令下，灵活游弋于茫茫海底，随时悬停，还可原地转弯。这些科研级操作，为水下探测提供了强大的技术支持。

  水下高清成像声呐系列，犹如一双双明亮的眼睛，可清晰洞察水下世界。其中，“海底龙”多频三维合成孔径成像声呐系统，能看到水体、海床和浅地层的一体化三维世界，实现对悬浮、沉底和掩埋目标的实时成像，填补了国内空白，解决了我国海洋一体化三维全景探测难题，打破了欧美对该技术的垄断。

  中科探海董事长刘维介绍，“海底龙”好比是水下CT设备，可全覆盖扫描，连续获取悬浮、沉底和掩埋目标的声学影像及位置，乃至掩埋目标的埋深信息，成像精度达5×5×5厘米。装备了“海底龙”的水下机器人在海底游刃有余，“看穿一切”。中科探海因此成为全世界屈指可数的掌握此类技术的企业。

  “地球村”相互连通，各种各样的管道、电缆、光缆频繁穿越大洋。在这些工程启动前，用“海底龙”来为大海做个“CT”检查，可快速准确地找到沉船、孤石、炸弹等海底障碍物及岩礁、空洞、岩溶等不良地质状况，确保海洋工程建设安全。

  刘维透露，中科探海的技术及设备已在油气勘探、光缆电缆测绘、海洋环境测绘、江河湖泊测量、地下管网探查、水利工程、海洋科考、渔业养殖等领域应用，将海底地形地貌和浅地层成像效率提高3倍以上，水下微细深埋管缆目标的探测效率提高10倍，达到国际领先水平。

  在国家重大工程北部湾涠洲油田开发中，中科探海的探测装备在掩埋管道及电缆、路由勘察等领域大显身手，探测覆盖面由“点”提升至连续路由、连续埋深探测，探测率从2%提高到80%，探测作业效率提升近10倍。

  海上风电因比陆上风电稳定性更好、发电量更大而受到各方重视。统计显示，截至2023年9月底，中国海上风电累计并网装机约3189万千瓦，装机规模连续两年全球第一。国际可再生能源署预计，2030年全球海上风电装机容量将近500吉瓦（GW），前景广阔。

  刘维和记者说，中科探海探测装备及技术问世后，因其能精确获取桩基周围海床的冲刷坑深度、海缆长度、悬空高度等数据，很快成为海上风电场运营维护的刚需产品。

  2021年9月，该设备在我国首个百万千瓦级海上风电项目、广东阳江风电场进行海底电缆探测，完成了直径15厘米的35千伏电缆、直径25厘米的220千伏电缆的连续探测难题。

  不止于此。它还同步输出了30-50米水深的海底地形地貌、沉底目标、掩埋目标的高清声学图像，获取了高精度海底管线和海缆路由连续信息，为项目方提供了珍贵的海底数据资料。这一些信息有助项目方科学运维、安全施工、高效营运，提高了施工及运维的安全系数，相当于为风电加上了一道“保险”。

  中科探海的技术及产品在水下考古领域同样大放异彩，为人们揭开古代海洋文明的神秘面纱、为世界保护水下文化遗产贡献出中国技术、中国方案。

  上海长江口二号古船，是目前国内水下考古发现体量最大、保存最完整、船载文物数量最丰富的一艘古代木帆船，对研究中国古代造船史、科技史、海交史、陶瓷史、经济史具备极其重大价值。

  2022年6月，中科探海的水下机器人搭载“海底龙”，与这条古船开启了一场水下“邂逅”。

  “这条古船遗址区暗礁多，水况复杂，水下能见度几乎为零。若用传统的有人测量船来探测，比登天还难，比蜗牛还慢。”曹智威说，他们用了多波束声呐、侧扫声呐、全景三维声呐、超短基线精确水下定位、潜水探摸等很多新技术新方法，成功获得了埋藏在5.5米深淤泥中的古船清晰成像，观察到古船、掩埋三维形态，全景展现出古船全貌，为古船安全完整打捞打下了基础。

  2022年11月，长江口二号古船缓缓进入上海船厂旧址船坞落座，水下考古和整体打捞圆满收官，转入精细化考古发掘与全方位文物保护阶段。

  在载人深潜科考中，也出现了中科探海的身影。刘维和记者说，深潜器配置中科探海“全景实时三维智能探测装备”，实现了光学探查到三维声学探查的历史性跨越。特别是包括掩埋目标在内的全景三维探查，常规产品潜深达300米、特别的条件设备可达2000-3000米，极大丰富了深潜平台的功能，提升了它的探查作业能力，为我国走向“深蓝”提供技术保障。