以色列ELMO驱动器--水下遥控潜水器 (ROV)详细介绍

背景

遥控潜水器 (ROV) 是一种无人水下机器人，经由一系列电缆与操作员相连。
水下机器人技术已得到广泛应用，从深水石油钻井平台的运行到环境和科学考察。
遥控潜水器配备有不同的传感器、摄像头和机械手，用于监控、修理、焊接、取样等。
这些高动态潜水器也已证明自身的可靠性，其功能强大并且命令相对简单，是人类无法到达区域（有时在海平面以下几千米）的理想解决方案。
ROV 在大范围的海底温度（有时在北极运行）以及***的水下压力下工作。
另一种类型的水下机器人是 AUV（自主式水下航行器）。
AUV 最常用于勘测和测绘任务，通常没有像 ROV 那样的脐带。AUV 也装备有推进器。

机械结构与限制

ROV 采用自行推进，配备有不同数量的多向推进器，用于推进、操纵及稳定水中的 ROV。
尽管一些 ROV 只是用来拍摄照片或监控，但仍有其他 ROV 会针对各种应用来采用机械手（根据其预期用途，通常每台 ROV 配备 1 个、2 个或 3 个机械手）。
最典型的是这些与其环境进行交互的机械手，例如抓取、取样、关闭/打开阀门、切割、清洁、清理、拧紧、焊接等任务。
与大多数海洋应用一样，船舶内的空间通常很有限。
由于空间有限，因此 ROV 上的每个部件都必须尽可能紧凑

动力

由于配备了极高速的推进器，需要抵抗高水流速度保持稳定性，因此 ROV 需要很大动力。
连接脐带（有时达 4-6 公里长）传输往返于 ROV 的动力、命令及其他数据。电缆芯由用于动力和信号发送的铜导体以及用于通信的光纤元件组成。
将 ROV 与船只相连的脐带通常很长，可达数千米，并且容易出现***的电压下降。
由于 ROV 潜得越深，动力传输就会越大（同时减轻重量），因此这对行业来说是一个很大的挑战。
为了减少电缆和 ROV 上的应变，通常会在水面的船只与 ROV 本身之间安装一个系绳管理系统 (TMS)。
TMS 距离 ROV 只有几十米或几百米，而在它后面可能有与船只相连的几千米重绳。
这可***降低来自 ROV 的应力，是中间 TMS 站的常见工业设备，降压变压器在这里将来自水面的高交流电压降压并整流至 ROV 所需的较低可用直流电压。

行业趋势： ROV 迈向电气化

尽管在传统上为液压设备，但是行业的大势所趋是将机械手和推进器的液压泵替换为机电和电气部件。
法规规定，机器人液压机构所发生的任何泄漏均须上报，并须针对环境目的进行评估。
由于需为这些泄漏支付巨额罚款，因此增加了这些机器人在油气勘探开发领域的经营及保险成本。
这些劣势结合液压系统的低效率，成为需要将 ROV 技术更新为更高效更环保技术的原动力。

Lightweight, powerful, and connected

全球的 ROV 应用通常采用高压 Gold 和 SimplIQ 驱动器。
通常不会进行预先定位，但***的速度控制***。
Gold（包括 SimplIQ 在内）也提供热插拔功能。
随着遥控潜水器日趋全电动化，机械手也开始需要配备有全面运动支持的多轴控制以及比推进器更为***的操作。