Page 84 - 2019 自動化機械暨智慧產業年鑑

產
業
趨
勢
篇

水下無人載具商機展望 樣機，為能儘快列入部隊服役，2016年美國防 力，且ROV並非是完全自主，其需要人為的操

控，操作人員透過電纜對ROV進行遙控操作，
部變革水下無人載具的採購辦法，採用邊研製邊
採購入役的辦法，以期縮短獲得新研製水下無人
要，但是由於細長的電纜懸在海中就成為ROV
載具的採購時間。 電纜線對ROV如同臍帶相對於胎兒一樣至關重
歐洲針對水下無人載具的研究一直在展 最脆弱的部分，大福限制載具的活動範圍及工作
▓金屬中心產業研究組業分析師／陳仲宜 開，一些關鍵技術的研究更優先於美國。2010 效率。
年，歐盟發佈「海上無人系統方法與協調路線 （二）自主式水下載具（Autonomous

水下無人載具的研製大約始於1940〜1950 圖」，提出協調歐洲各國力量，共同促進水下無 Underwater Vehicle，AUV）
一、前言 人載具等系統的發展。 自主式水下載具是無線無人載具，主要是經
年代。那個時期，此類設備的作用主要是代替潛
海洋對人類的發展有著重要的影響，近年來 水夫進行深水探測、沉船打撈及水下工程作業。 由程式設計自主航行，並配合感測器收集儲存海
三、水下無人載具的分類
人們對於海洋的探勘與開發不遺餘力，如海洋石 大部分都是民事上的應用，並沒有太多涉及到軍 底周邊資料。AUV自身擁有動力能源及智慧控
油開發、海底礦物資源開發、海產養殖、海下工 事。1970年代，水下無人載具常透過遙控方式 依照與水面支持系統間聯繫方式的不同，水 制系統，其能夠依靠自身的智慧控制系統進行決
程、海底光電纜鋪設，對未來人類的生活將產生 被用來執行搜探失事潛艇、反水雷等軍事任務。 下無人載具可分為以下兩類。 策與控制，完成被賦予的工作使命。AUV是新
極大的影響，因為海面下為一充滿變數的危險環 1980〜1990年代，隨著小型化組合導航、遠端 （一）水下遙控載具（Remotely Operated 一代的水下無人載具，由於其在經濟與軍事應用

境，為降低人類在海面下工作的危險性，於是有 水下通訊、小型低能耗電腦等技術的突破，水 Vehicle，ROV） 的遠大前景，許多國家已積極投入智慧水下無人
了各種水下技術的研發，包括水下載具、水下機 下無人載具開始具備半自主控制能力，但由於本 ROV是以纜線方式遙控，根據運動方式不 載具的研發。
器人與各種水下感測技術，如聲納系統、海洋觀 高，未正式列裝。到1990年代末，隨著技術的 同可分為拖曳式、（海底）移動式及浮游（自
測技術、水下定位系統等。 進一步成熟，水下無人載具在民用領域得到廣泛 航）式三類。其主要是將攝影機帶到水下進行直 四、水下無人載具整體市場規模
水下載具分為遙控式水下無人載具與自主式 應用，並借助成熟商用技術使其成本明顯降低， 接攝影觀測或利用機器手臂拿取所需的樣品帶回 根據TECHNAVIO的研究報告指出，2017年
水下無人載具。兩者主要差異在於遙控式水下無 逐步出現具備反水雷等功能的水下無人載具並裝 岸上進行分析。ROV需要由電纜從母船接受動 全球水下無人載具整體市場規模為18億美元，
人載具之動力與信號控制都是透過連接著母船與 備部隊。1990年代中期，水下無人載具才真正 預估2018年將達20億美元，到2021年可望達
載具的電纜傳輸，而自主式水下載具則是自備動 開始用於解決水下偵查、通訊及反潛、反水雷作 31億美元，2017至2021年的平均複合成長率
圖1 2017∼2021年全球
力源，但在下水前亦會先行用輸入控制程式，另 戰中所遇到的新問題，廣泛地應用到軍事領域。 （CAGR）為14.1%，如【圖1】所示。水下無
水下無人載具市場需求變化 人載具的成長動能來自於石油天然氣、國防安全
外透過聲學調變器協助與母船之間的訊號傳輸。 21世紀以來，水下無人載具的自主控制水
水下載具提供水下作業系統在水中運作或巡航的 準及推進動力源比能有著進一步提高，其任務開 及海洋科研等應用領域，其中影響需求增加的主
能力，而接於水下載具上的機械手臂則負責執行 始朝反潛、水下偵察等領域擴展。期間，美國先 要趨勢之一是石油及天然氣公司逐漸增加使用無
各種操控的細部工作，如操控工具進行量測及採 後2次修改水下無人載具的發展主規劃，在2007 人系統的使用量，同時在長期戰略計劃中將巨額
樣等，工具則包含採水器、採泥器、鑽岩器、浮 年後，將空中、水下及地面多維空間的無人系統 預算分配給水下探測機具。隨著供應商努力提高
游生物網、各種魚類採取器及各種檢測裝置。 進行整合，發佈「無人系統發展路線圖」，並進 經營離岸作業的能力，將可預見水下無人載具市
由於完善水下無人載具製造供應體系有助於 行滾動式修正。對軍用水下無人載具發展影響較 場的巨大成長。

拓展在海洋科技產業的技術能量，因此，本文擬 大的是2011年美海軍發佈的「水下戰綱要」， 【圖2】所示為2017〜2021年全球水下無
探討全球水下無人載具市場展望。 其中提出要加強對大型水下無人載具、特種作戰 人載具市場營收貢獻佔比。為了在這個競爭激烈
載具、水下分散式網路、全球快速打擊系統等有 的市場獲致成功，廠商們正透過改進培訓及整合
二、水下無人載具發展概況 效負載的利用。針對所開發的有實用價值的研製 資料來源：TECHNAVIO／金屬中心MII團隊整理 方案來強化對客戶端的服務，以取得支持；另一

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