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推水下無人機研發應用 中山大學攜國海院辦育才論壇

近年來,空拍無人機發展迅速,水下無人機也急起直追。國立中山大學海下科技研究所攜手海洋委員會國家海洋研究院舉辦「2025水下遙控無人載具(ROV)人才培育論壇」,邀集產官學專家針對ROV科學探究、營運培訓、職能發展、人才培育、國際認證規範、實務操作經驗分享、訓練介紹、產品開發等議題進行交流討論。中山大學海下所教授王兆璋特別提及水下遙控無人載具的特性與操作困難度,呼籲各界重視專業人才培育的迫切性。

王兆璋教授深耕水下遙控無人載具研發,在論壇主題演講中分享其近30年來的經驗。他指出,ROV相較於空中無人機既複雜又困難,在定位、多重感應器整合、周遭環境掌握、支援船隻、運動與抗流特性、操作團隊、臍帶纜繩干擾,及後勤支援系統等面向有諸多限制與挑戰;加上一台ROV造價從百萬到數億,連同佈放船與周邊設備的經費成本就更為昂貴。儘管如此,王兆璋坦言,全面熟悉ROV操作的人才團隊才是最稀少可貴的,適任留才不易,亟需構思解決之道,讓國內在這個產業有更多發展與生機。

ROV的應用層面廣泛,國內用於搜救上的經典實例,莫過於1999年的眼鏡蛇直升機墜落德基水庫事件。王兆璋說明,當時失事地點在海拔約1500公尺的德基水庫,不僅水深較深、濁度又高,很難找到精準位置。透過國內學術單位與軍方合作,先用側掃聲納、多音束測深系統探測地形,最後才採用ROV探測確認;雖然能見度極低、影像不清晰,在尋獲一些碎片後,才勉強在水深75公尺的位置找到兩名罹難者與直升機殘骸。此一確認資訊也讓迫使國外打撈公司降低報價。王兆璋認為,此事件充份展現ROV技術層面整合與多方協作的重要性。

「由於水面下無GPS或無線電穿透,在定位作業需要另外架設定位系統,上分為長、短、超短基線,」王兆璋表示,長基線需佈放至少3支應答器,定位精準但施作繁複;短基線需在支援船下安裝3支感應器、搭配使用姿態儀,且船隻需配合ROV移動,船隻太小不適用;超短基線需在支援船下安裝感應器陣列、搭配使用姿態儀,運用方便,造價不貲。在ROV設計上,大多採開放框架式,無流線型設計;而推進器水流進出不對稱性,故尚無全功能型ROV。此外,ROV搭載攝影機、掃描與影像聲納、水下定位系統、流速儀、船位與姿態儀、監測氣象與水文、系統電力與油壓狀態等多重感應器,需高度系統整合才能做出適合任務需求之ROV。

國海院副院長翁健二強調,海域作業環境複雜,水下工作危險性高,以ROV取代潛水等人工作業從事科學研究、海洋探測、搜救行動,以及環境監測已成為趨勢。期望舉辦此論壇來建立交流平台,共同探索海洋科技發展、應用及在地人力培育。論壇會場外亦展示國產ROV,讓與會者見證台灣海洋科技成果並體驗設備操作,加深ROV專業認知,促成人才培育良機。
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