｜深海科學/工作型ROV技術現況與未來展望

摘要：海洋約占地球表面積的70%、平均深度約3800 m，且蘊藏著豐富的生物和礦產資源，隨著陸地資源的枯竭，海洋資源的開發與利用對人類發展和社會進步的影響越趨明顯。除此之外，伴隨著石油、天然氣等海洋資源的開發從近海延伸到深海，水下遙控操作載具（Remotely Operated Vehicle, ROV）因其安全、高效率、作業深度範圍大、能在水下長時間工作，而日益成為開發海洋資源的重要工具。本文首先藉由文獻回顧說明目前國內外深海作業型ROV發展現況，並藉由相關設計流程說明目前國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心與英國Perry在我國ROV相關技術整合發展現況。

Abstract: Marine environments cover most of the earth’s surface, and average depth more than 3800m. It is rich in biological resources and mineral resources. With the depletion of land resources, marine resources development and utilization is increasingly apparent. However, accompanied by the development of marine resources such as oil, natural gas from offshore extension to the deep ocean, Remotely Operated Vehicle (ROV) for its safety, high efficiency, large range of operating depths, work long hours, is increasingly becoming the development of marine resources important tool. In this study, the science/work-class ROV which design by Taiwan Ocean Research Institute （TORI） and integrated by Perry is discussed.

關鍵詞：水下遙控操作載具、水下機器人、系統整合

Keywords：Underwater remotely Operated Vehicle, Underwater robot, System integrated

前言
水下遙控操作載具（Remotely Operated Vehicle, ROV）因其安全、高效率、作業深度範圍大、能在水下長時間工作，而日益成為開發深海海洋資源的重要工具。ROV的設計是一項技術密度高且結合海洋、機械、電子及電機綜合性的複雜工程。一般而言，ROV需透過船上控制室操作、導航與提供電力，使其能在水下三維空間自由航行；除此之外，ROV可透過外掛式攝影機、避障聲納並結合多功能機械手臂或其它水下工具的整合，以完成不同型態的水下作業任務。若與其他自主性水下載具相比較而言，ROV可以透過與水面上母船相連的臍帶電纜獲得動力，因此電力充足，作業時間無限制，也因電力充足，可搭載較多的儀器設備，訊息傳遞更為完整且資訊交換亦非常迅速。除此之外，操作者在水面上的母船操作，工作環境亦較為安全。因此，自1950年代年第一台ROV “Cutle” 下水以來，ROV的技術發展雖大致經歷了軍用（研究用）與商用品兩個階段，但經過半個多世紀的發展，ROV已經逐漸形成一個新興的產業。根據2011年Douglas-Westwood統計，目前全世界擁有工作型（Work class） ROV的公司有20家以上，總數量在600台以上，且市值達9億美元以上，預估2014年可超過16億美金，服役數量則可達600台以上[25]。如今，在機電技術的進步和各方面需求的推動下，ROV於國外已經在海上石油開發、海洋科學研究、海底礦藏勘探、海底打撈救援以及軍事應用等方面扮演著越來越重要的角色。

綜合上述，我國四面環海海岸線長1500公里，為有效發展相關海洋資源與工程能量，近年來對於相關離岸工程如:離岸風力發電、溫差發電、海纜鋪設、帶纜式海底地震儀建置等皆積極開發，面對諸如此類的技術發展，實有發展相關載具或工具之必要，而ROV與其他工具相比具有大功率、安全及許多優點，已成為國際上海事工程不可或缺的工具之一。因此，本文藉由過去以來國外技術之收集與台灣海洋科技研究中心ROV發展現況，以說明ROV構成之零組件及相關技術，期盼做為我國發展ROV之參考。