水下無人機應用5大場景、6大核心技術、挑選方式一次看

水下無人機應用越來越多元，不論是海洋研究、工程檢測、搜救，甚至軍事偵察，都能看到它的身影。這篇文章帶你認識 ROV 與 AUV 的差別，了解實際應用案例，並掌握選擇水下無人機時必看的 6 大核心技術。

一、水下無人機（UUV）是什麼？

水下無人機（Unmanned Underwater Vehicle，簡稱 UUV），泛指所有不需要人員直接潛入水下操作就能執行任務的無人水下載具。水下無人機依照操控方式，主要分為兩類：

• ROV（Remotely Operated Vehicle，遙控無人載具）：
透過纜線與水面母船連接，獲取電力、傳遞指令並即時回傳影像，適合需要長時間、精準操作的工作。

• AUV（Autonomous Underwater Vehicle，自主式無人載具）：
不依賴纜線，靠自身電池與導航程式自主航行，常用於大範圍海洋探勘與危險區域調查。

水下無人機是科學家探索深海的重要工具。透過聲納掃描、影像攝影、環境感測器等技術，ROV 與 AUV 能協助進行海底地形測繪、海洋數據蒐集、生態監測等任務。例如，AUV 能自主在冰層下或極端環境中長時間巡航，蒐集傳統潛水無法取得的資料，為海洋科學研究提供突破性的數據資料。

在海洋工程與能源產業中，ROV 與 AUV 被廣泛應用於海底管線、電纜、港灣碼頭、鑽油平台等水下設施的檢測與維護。ROV 能搭載機械手臂，進行水下焊接、安裝與結構修復等任務。

在水下搜救與事故調查中，水下無人機能夠進入潛水人員難以到達或極具危險性的環境，並透過即時影像與聲納技術快速掌握現場狀況。它們可用於搜尋失蹤者、定位沉船或殘骸，並蒐集影像與數據作為後續分析依據。部分機型還能協助投放救援裝備，或在潛水員執行任務時提供即時視覺與數據支援，提升作業的安全性與效率。

水下無人機也能在石油探勘、深海礦產調查、水下地質測繪發揮重要作用。搭載多樣化感測器的 AUV 能在大範圍海域長時間收集數據，協助能源公司或研究機構完成精密的海底資源調查，對能源開發與經濟建設助益良多。

同時，水下無人機也被應用於污染監控，能夠追蹤海洋廢棄物、監測水質變化，並在動物保育領域也可以發揮作用，透過辨識與記錄不同海洋生物，協助生態監測與保育研究。

在軍事領域，水下無人機能執行水雷探測、情報監視與偵察、基礎設施防護、支援反潛作戰等任務。水下無人機能長時間潛伏於水下監控敵方動態，並透過聲納與影像回傳資訊，以支援戰場決策；面對水雷的威脅，水下無人機能探測與標定水雷位置，再配合艦艇進行清除。

除此之外，水下無人機還能在特殊作戰與後勤支援中發揮作用，例如偵察港口或海岸線、運送補給至特定地點等等。以上諸多應用，都讓水下無人機在現代軍事行動中的地位日益提升。

在挑選水下無人機時，最重要的是先了解任務場景的需求，再對應所需的技術條件，才能找到真正適合的設備。不同的應用情境會有不同的挑戰，因此必須依靠相應的技術來支援。掌握以下六大核心技術，能讓你在挑選水下無人機時更有方向：

• 環境耐受性：水下無人機必須能承受高壓、溫度變化、鹽水侵蝕等惡劣條件。

• 動力與推進系統：水下無人機常面臨強勁水流，因此需要高效推進器與運動控制設計。

• 導航與定位系統：在水下環境中，因為 GPS 與無線電無法穿透海水，因此可靠的訊號傳輸是水下無人機的技術核心。常見的方式包括長基線、短基線或超短基線等聲學定位系統以及姿態儀、流速儀與多音束測深系統等，協助修正位置與運動軌跡，確保任務中導航與定位的精準度。

• 感測與監測設備：搭載攝影機、聲納、流速儀、水文感測器等多種感測與監測設備，可即時收集環境資訊，支援科學、軍事與搜救行動。

• 通訊技術與即時數據處理能力：水下環境須依靠穩定的通訊技術來確保遠端操控不中斷。此外，水下任務會產生大量影像與感測數據，需要強大的數據處理能力，才能即時整理與分析這些資訊，避免影像延遲或資料過載。

• 電力管理與續航：電池壽命與能源管理決定任務時間長短。良好的電力管理與續航技術能大幅提升作業效率。

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