MTR100：值得关注的人

地铁不提供“MTR100创意照片”奖，但如果我们今年获奖者是休斯顿机电一体化。图为休斯顿机电一号的Aquanaut今年早些时候在潮湿测试中持有它的MTR100'奖杯'。 （图片：Houston Mechatronics）

Cellula的Imotus水下飞行器。 （照片：Imotus）

Forssea正在将计算机视觉和机器学习应用于海底作业。 （图片：Forssea）

为Equinor开发的Stinger无人机扩展坞概念模型。 （照片：Elaine Maslin）

WiSub的Torden，准备提供比闪电更温和的东西。 （图片：WiSub）

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Elaine Maslin总部位于阿伯丁，是地铁公司的“眼睛和耳朵”，为我们的网页寻找新的技术。她对MTR100的任务很简单：“找到五家公司在2019年密切关注。”这是她发现的。

Forssea：利用机器学习和人工智能
机器学习和人工智能对我们的日常生活产生了巨大的影响，从Facebook的图像识别到自行停车。这些技术以各种形状和形式进入海底空间。

总部位于巴黎的Forssea Robotics是一家海底机器人和研发（R＆D）创业公司，成立于2016年，旨在降低ROV市场的运营成本。 Forssea在法国的Ecole Polytechnique推出，作为ROV运营商Searov Offshore的衍生公司，现在是DeepOcean的一部分，它为Forrsea的研发带来了海外经验。

Forssea认为，使用增强现实，计算机视觉和机器学习可以实现更高的可追溯性和现场数字化。该公司目前拥有12名全职工程师，他们的经验涵盖机械工程，计算机视觉和机器学习，电子和机器人工程。

Forrsea正在设计，建造和认证一种名为ATOLL的新型自主ROV。它旨在使用机器视觉技术停靠在海底基础设施上。由于基于视觉的技术对于ATOLL的自动对接至关重要，Forssea开发了一系列基于视觉的产品，从适用于增强现实应用的低成本以太网相机到称为“Polar X”的增强视觉产品，这使得在浑浊水下条件下的可见度因子和目标识别提高了三倍。

Forssea的最新发展是V-LOC，它使用海底资产上的QR码标记和ROV上的智能相机，由专业计算机编程支持，以获得ROV和资产之间显示的六个自由度测量的实时定位或两个独立的QR码标记资产。

最近一家大型运营商落后于西非的V-LOC。目标标记安装在海底圣诞树上，通过ROV摄像机获取刚性跳线和实时定位数据，以帮助ROV飞行员并在海底资产的安装和着陆阶段优化船舶定位。

该公司的主要重点将继续是为海底环境开发人工智能技术。

休斯顿机电一体化：伪装机器人
如今，创新和颠覆通常被视为一枚硬币的两面。 Houston Mechatronics，Inc。（HMI）至少有一个这样的标题。该公司是一家休斯顿地区的创业海底服务公司，由前NASA机器人专家于2014年创立。

该公司的商业模式是机器人即服务（RaaS） - 它本身就是海底行业的一个新概念 - 它使用HMI所称的内部全堆栈机器人功能。 HMI的第一个投资者是油田服务巨头斯伦贝谢（2015年），而钻井公司Transocean领导了HMI最近的B轮投资（2018年），让人对该公司的兴趣有所了解。

HMI的第一个启动是Aquanaut，一种海底服务机器人，可以在低带宽网络上执行远程但有意义的近距离操作任务，无需水面舰艇。为了实现这一目标，Aquanaut是一种全电动水下变换车辆，即它可以在具有工作级操纵器的自主水下航行器（AUV）和远程操作车辆（ROV）之间进行转换。在原型阶段，车辆可以有效地长距离传输并进行传统的基于AUV的声纳和视觉测量，并且当车辆需要操纵某物时，系统启动海底变换，其暴露两个1.5米八自由度操纵器。

HMI表示，Aquanaut只需要通过远程声学回到岸上的稀疏数据连接，HMI称其可以改变传统的操作ROV和AUV范例，并打开全新的商业模式。

与传统的ROV技术不同，Aquanaut配备了先进的机器人技术，包括机器学习，分类和感知引导力反馈操作。

据HMI称，这使得人机界面能够将ROV操作员转变为更高的认知能力和更高附加值的监督作用。不需要对车辆或其操纵器进行操纵杆操纵，因此HMI对Aquanaut的座右铭是“鼠标点击而不是操纵杆”。

在Aquanaut的带领下，HMI表示，它打算继续开发用于石油天然气和国防应用的新型海底能力和其他机器人技术，旨在提高可靠性，效率，能力和安全性。

毒刺技术：虽小但形成良好
位于挪威斯塔万格的Stinger Technology公司是海底领域的一家精品公司。这是一家小公司 - 拥有七名员工 - 但今年它在挪威的Equinor（以前称为Statoil）的支持下，一直在进入海底对接站技术。

Stinger设计和生产专注于轻型和低成本海底系统的解决方案，用于海底干预和监测，重点关注可进入密闭空间的系统，主要用于海上石油和天然气部门，以及鱼类养殖和航运业。

该公司自2003年以来一直从事海底业务，当时它开始开发一种土壤采样系统，称为土壤毒刺。自那以后，它一直在挪威引领小型灵活的遥控车辆（ROV）系统用于传统上使用大型系统和专用船舶执行的任务。

Stinger最近的项目包括开发水下扩展坞，Stinger正在与Equinor签订合同。它被设计用于支持任何海底居民车辆或水下干预无人机（UID），这是Equinor用于该项目的术语。

9米长的UID扩展坞将是模块化的，可以是独立工作站，也可以是生产模板内的改造。它将包括车辆“着陆板”和工具感应板，用于各种可互换的工具和用于常驻车辆的传感器。作为鉴定工作的一部分，Equinor计划在Åsgard油田和近岸地点使用该系统进行多次试验。

这些将具有类似乐高的感应电源和用于车辆插入的无线通信连接点，这也意味着陆上的操作室将看到现场有哪些工具以及它们的充电程度等等。对接站也将具有电池，双向智能充电器。 UID扩展坞还具有“小姐妹”设计，可以在需要时用作工具或系统的海底电源插座上的螺栓。

最近的其他项目包括空化清洁机器人，带有系绳管理系统的短期和长期可部署的Videoray ROV车库系统，以及用于捕鱼业的自动网络清洁机器人。

WiSub：海底雷神
总部位于挪威卑尔根的以技术为中心的公司WiSub希望通过其无引脚湿式连接器创造风暴。

该公司成立于2011年，它的Torden（意为雷霆，暗指雷神，维京人认为引起雷霆和闪电的罗马神），湿漉漉的连接器，能够传输24伏直流1000瓦功率。跨越0-10mm的海水间隙，以及100 Mbps以太网和串行数据传输。一般为海底市场开发，与NOV合作的最初目标之一是在海底油井干预作业期间提高防喷器与下部海上立管组件之间的连接可靠性。

该公司也正在为其Maelstrom和Fonn连接器获得牵引力。 Maelstrom适用于纯数据或低功耗应用，具有24v DC，50 W功率传输和100 Mbps以太网以及串行数据传输，而Fonn提供24 V DC，250 W功率传输。两者都具有与Torden相同的以太网和串行数据传输。

WiSub的连接器使用高频微波通信电子设备以高速传输数据，并使用感应谐振来传输功率，因为​​它们可以共存而不受干扰。使用感应和微波电子设备也意味着连接器具有轴向自由度和宽角度不对中公差，并且不会面临磨损问题 - 与传统的基于针脚的湿式连接器不同。以太网和串行通信接口还允许使用各种市场上可用的转换器。

WiSub的口号是“它正在改变海底行业的思维，联系和沟通方式”，并且正在朝着海底石油和天然气以及包括军事在内的其他应用实现这一目标迈出一步。

例如，Maelstrom连接器最近已用于美国国防自动水下航行器（AUV）对接市场，包括在航空航天和水下自治系统领域运营的大型客户。

在石油和天然气领域，巴西圣保罗大学最近购买了Maelstrom连接器，挪威大陆架上的一家主要运营商订购了WiSub的Fonn连接器，作为挪威近海水下居民车辆试点项目的一部分。 WiSub还通过其连接器技术支持Cellula Robotics的Imotus海底测试和部署。

随着无线海底电力和数据传输的使用，标准化将变得越来越重要。 WiSub是为期两年的研发项目的第二年，该项目旨在标准化AUV无引脚电力和数据通信接口。 WiSub设备于今年早些时候与项目参与者一起部署;主要充电接口目前正在开发中，将于今年晚些时候交付。期待更多来自WiSub。

Cellula：采取不同的轨道
Cellula Robotics重新审视了自主式水下航行器（AUV）的运行方式。

该公司成立于2001年，位于加拿大温哥华附近，最初专注于硬岩采矿机器人，但随后进入海洋空间，开发海底采矿机器人系统，然后开发海底钻井系统。然而，其最新项目之一是用于长距离，长航时AUV的悬浮AUV技术和燃料电池。

这是Cellula的自然发展，其创始人Eric Jackson的背景是AUV技术。 20多年来，杰克逊一直在温哥华附近的国际海底工程公司工作，致力于潜艇控制系统和AUV以及项目管理。

在杰克逊的领导下，Cellula开发了Imotus AUV;一个悬停的AUV，能够在系绳上工作，但也可以抛弃系绳，如果它变得纠缠，然后将自己恢复到一个扩展坞，在那里它将下载数据并重新充电。 Imotus正在开发用于视觉和非破坏性测试，例如超声波厚度（UT），在狭窄空间内的检查工作，例如在石油平台的混凝土支腿内部。

该装置为准球形，直径0.8米，配有摄像头（高清视频和静止），UT传感器，清洁刷和导航设备，包括用于测绘的低分辨率传感器。海底激光雷达也计划在内。与传统的AUV或ROV不同，Imotus的主要模式是使用其惯性导航系统和同时定位和映射（SLAM）算法相对于某些东西悬停。控制基于任务计划或命令，例如。下降10厘米，转10度，或去港口。 Cellula于2017年2月开始设计Imotus系统，于2017年11月在温哥华进行了首次演示，包括保持站，航点跟踪，绕障碍物操纵，自主发现其停靠站，然后停靠，上传数据和使用Sonardyne技术和WiSub无引脚连接器。那是因为今年在北海开展工作。

与此同时，Cellula还致力于为长期，耐久性AUV开发板载燃料电池技术。燃料电池系统将结合新型过氧化氢氧输送系统。燃料电池的补充是一个吸力锚系统，因此燃料电池支持的长持续时间的AUV不需要停靠在海床上的东西，它可以只是坐在海底，它可以在那里休息并听

“机器人技术是一个非常有趣的领域，”杰克逊说。 “海底机器人应用为挑战增添了另一个元素。这绝对不是消费者业务。这不是竞争的底线，更多的是试图解决问题，如何创造能够让其他人更具竞争力的创新事物。

“而且我认为AUV的市场将会增加，而AUV的应用也在不断增加，”杰克逊补充道。 “将会有更多的机会，不同的形状和大小以及负担。”

Cellua拥有约25名员工和一个承包商网络，在温哥华和英国设有办事处，并在全球设有代理商。它还有两个合资企业：海底地球物理公司，一家海底地球物理公司，拥有并经营AUV，并拥有自己的传感器开发和数据处理小组;和Subsea Geo Services Inc.成立，代表客户经营Cellula的海底演习。

（发表于2018年7月/ 8月版“ 海洋技术报道” ）