无人船集群用于粤港澳大湾区近海海域海底基础调查
时间：2022年9月
地点：粤港澳大湾区珠江口海域
项目概况
2022年9月，在大湾区近海万山西南海域，采用“1艘母船+5艘无人船”完成首次大湾区近海海底基础调查万山西南海域调查项目。
【点击视频】或【扫描二维码】观看案例视频：
https://wx.vzan.com/live/m/video/detail?id=21739&zbid=1279061506
项目挑战
难点1：项目总工作量2728平方公里，要求80天内完成。工期短、任务重，加上广东沿海台风频繁，海上作业窗口十分有限，任务难度非常大。
难点2：近海海域岛礁众多，普通作业船难以靠近，存在很大的作业风险，属于测绘“难区”“盲区”。
解决方案
本次测绘任务，共运用5条7米尺度L25C无人船。任务内容为近浅海海底地形测绘，根据任务需求，无人艇在甲板通底月池加装升降机构，升降机构下端安装多波束、IMU、声速剖面仪等水下作业设备。
集群系统配备了多终端数据采集软件，实现集群任务布置和观察，实现探测数据实时采集与存储。
无人艇集群软件可远程控制多艘无人艇进行任务设定和自主航行工作，任务规划时，特将总测区进行了多个小区块的规划，如下图。
在每个独立的区块，母船在中心位置，以保障每艘无人艇的通信距离最远，无人艇分步与各区块均独立自主航行，区域测量完成，再整体转场到下一工作区块。
最终，任务完成测量海域面积2728平方公里。总里程到达25560公里，相当于绕地球走了半圈。计划作业80天，实际作业55天。完成任务只用了规定时间的三分之二，且总体作业成本下降了30%。
作业优势
（1）经济性：相比有人船作业，投入的无人艇数量越多，无人艇作业经济性越明显。根据现场实际作业，无人艇的作业经济优势明显，具体分析如下图所示：
（2）高效性：针对海上抢工期的任务，可以多船协同24小时全天候作业，更好地利用作业时间窗口，显著提高作业效率。
（3）安全性：无人艇以40cm的浅吃水优势，不易搁浅、触礁，能够大大保障浅区作业人员的安全。
浅水区域现场
（4）精确性：无人艇的船型设计可为海洋调查“量身打造”，多波束所测数据更加精确。相对与有人有人船，无人艇航行贴线精度更高，精度可达1m；接边数据吻合的精度也更高。
测线与接边数据
案例总结
南海调查中心项目负责人表示，调查项目获取了2728平方公里的大湾区近海海底地形地貌数据，无人船集群技术的引入，大大降低了海洋测量工作中人的劳动强度，提高作业安全性，大大降低作业成本，总体效率可提升几十倍、上百倍。该项技术特别适合于在短时间内，快速准确的测定大面积的海底地形、地貌等数据，为海洋测量工作提供了一种降本增效的利器。
