技术领域
[0001] 本发明涉及线缆检测技术领域，特别涉及一种海底电缆巡检方法。
相关背景技术
[0002] 随着海上风电场建设的快速发展，需要将海底电缆敷设于海底，以用于输电，且一般海底电缆通过深埋、抛石坝等方式进行保护，难以直接开展日常巡检工作，其工作状况也难以检查。
[0003] 目前海底电缆巡检使用的水下机器人均为大型施工机器人，笨重且难以操作，如此会降低巡检作业的灵活性，也不利于水下机器人抵近巡检，而且由于海上风电场选择的位置常年风浪较大，造成海况较差，如此不便于稳定测量，影响巡检结果的准确度。
具体实施方式
[0020] 为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
[0021] 现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
[0022] 参照图1所示，本实施例提供一种海底电缆巡检方法，用于检测海底电缆的状态信息，如确认海底电缆是否裸露、破损等问题，并采用一种如图2所示的海底电缆巡检无人系统按照下述的海底电缆巡检方法来实施，无人系统包括无人船2、用于水下电缆巡检的水下机器人1以及装配在无人船2上用于无线通讯指令互连的远距离通信组件6、用于定位无人船2的地理位置的全球定位组件7、脐带缆4、脐带缆绞车3和龙门吊5，具体包括如下步骤：
[0023] 步骤S1，从岸基控制台发出无线通讯指令，远程控制无人船2携带水下机器人1从泊位出发，且无人船2上安装有脐带缆绞车3和龙门吊5，直至海底电缆巡检海域，脐带缆绞车3上的脐带缆4和水下机器人1形成有线通讯连接。
[0024] 步骤S2，远程控制龙门吊5启动，将装载于龙门吊5的回收框内的水下机器人1从甲板面释放到水下，并通过超短基线定位系统的配合，实现对水下机器人1的实时定位。
[0025] 步骤S3，远程控制脐带缆绞车3启动，以自适应释放脐带缆4，并调节脐带缆4的恒张力至合理范围，之后远程控制水下机器人1下潜。
[0026] 步骤S4，在水下机器人1下潜至一定深度之后，再远程控制水下机器人1的巡线传感器启动，并根据巡线传感器的反馈数据，以控制水下机器人1跟随海底电缆的布线轨迹前进，同步通过水下机器人1的多波束图像测绘系统，获取海底电缆的沿线图像，以确定海底电缆的状态信息，进而保证海底电缆的巡检灵活性以及巡检结果的准确度。
[0027] 步骤S5，在海底电缆巡检完成之后，远程控制水下机器人1上浮至水面，并通过脐带缆绞车3对脐带缆4的收紧，以将水下机器人1拖曳至回收框，之后远程控制龙门吊5，将装载有水下机器人1的回收框抬升至与甲板面平齐，以完成水下机器人1的回收，之后远程控制无人船2返回泊位靠泊。
[0028] 本实施例中，无人船2为双体船，并装配有至少两套泵喷推进器，以保证其在水面上能够小范围动力锚定，无人船2在海上具有更佳的驾驶性、灵活性和操作性。
[0029] 无人船2的动力系统为水下机器人1、脐带缆绞车3和龙门吊5提供驱动能源，以保证海底电缆巡检长航时所需的能源需求。
[0030] 通过岸基控制台发出不同的无线通讯指令，以保证远程实时控制整个无人系统的各个巡检作业动作，再通过与水下机器人1的通信互连实现实时远程操作水下机器人1，以完成对海底电缆的巡检，因此，不需要无人船2上配置操作员，实现无人化巡检，如此能够避免恶劣海况对船上人员产生不利影响，即保证操作员的人身安全，还能够保证海底电缆的巡检灵活性以及巡检结果的准确度。
[0031] 在另一优选实施例的步骤S1中，无人船2设置有用于供电的发电机，岸基控制台发出无线通讯指令，远程控制无人船2的发电机启动，以供电水下机器人1、脐带缆绞车3和龙门吊5，之后通过脐带缆4和水下机器人1之间的有线通讯链路，远程控制水下机器人1进行初始化检查。
[0032] 在另一优选实施例的步骤S2中，无人船2装配有超短基线定位系统的接收阵，水下机器人1装配有配合接收阵的水下信标，水下信标发出声波信号，接收阵接受声波信号，通过对声波信号的监测和计算，以保证水下机器人1的水面定位和水下定位。
[0033] 再具体的，通过超短基线定位系统，测量水下机器人1的实时水下深度，以保证水下机器人1在水下10米以内进行定高航行。
[0034] 在另一优选实施例的步骤S4中，水下机器人1装配有多个电力推进器，以稳定控制水下机器人1在水下的多自由度姿态，以保证无人船2在海底电缆的布线轨迹上始终保持一定距离的虚拟锚定，同时保证无人船2的航行稳定，也进一步提升抗风浪能力和机动灵活性。
[0035] 进一步优选的，当水下机器人1的多个巡线传感器展开时，呈一字检测阵形，更佳方便追踪海底电缆的布线轨迹，以实现对海底地形实时测绘，同时辅助水下机器人1的水下定位以及监测海底电缆的布线轨迹。
[0036] 进一步优选的，在海底电缆巡检过程中，通过无线通讯传输，将海底电缆巡检数据实时传输至岸基控制台的储存系统保存。
[0037] 在另一优选实施例的步骤S5中，水下机器人1装配有用于自身实时定位和导航的定位导航系统，具体的定位导航系统包括多普勒计程仪和惯导组件，以确定水下机器人1的实时位置和运动轨迹，进而控制水下机器人1和无人船2之间的位置关系，进而利于水下机器人1的回收。
[0038] 另外，当需要将水下机器人1回收并拖曳至回收框时，且在收紧脐带缆4之前，通过定位导航系统的定位辅助，远程操作水下机器人1向无人船2的艉部趋近，并与无人船2保持统一航向，以便于水下机器人1通过龙门吊5的引导架，之后被拖拽进入回收框内，之后通过图像确认水下机器人1到位后，再远程操作龙门吊5。
[0039] 尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
