隨著人口激增、資源不斷消耗，海洋的開發(fā)和利用逐漸成為人類生存發(fā)展的新空間。根據(jù)有關(guān)資料介紹，自我國正式開采海洋石油、天然氣以來，如今己在海底鋪設(shè)了數(shù)十條、幾千公里長的輸油、輸氣管道。
海底管道長期在高壓力下承受海水腐蝕，由于材料質(zhì)量、疲勞、地殼變動、錨鏈拖曳等原因，世界上已發(fā)生多起海底管道破損、石油、天然氣外泄事故，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的海洋污染。近年來，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家相繼開展了利用ROV(有纜遙控水下機(jī)器人)對海底管道外部進(jìn)行檢查的研究工作，少數(shù)國家己開始利用AUV(無纜自治水下機(jī)器人)對海底管道進(jìn)行自動跟蹤。顯然，解決水下機(jī)器人對海底管道自動檢測的問題是海底管道檢查的首要工作口氣文川經(jīng)過分析、試驗(yàn)與研究，現(xiàn)已初步解決了在人工半自動引導(dǎo)下，AUV對懸吊于水下的長管道進(jìn)行自動跟蹤的問題。
在有限圖像序列下，提出基于Hough變換的水下電纜檢測方法，獲得電纜的偏移角和預(yù)測區(qū)域。但是此方法僅適用于直線型電纜，受環(huán)境和電纜形狀變化影響較大。建立一套完整的視覺系統(tǒng)，對ROV采集回來的多種電纜視頻信息進(jìn)行檢測，平均正確率達(dá)到了90%。針對水下圖像特點(diǎn)，在水槽環(huán)境下，進(jìn)行了模擬水下管道分割與識別的初步研究。
由于成像環(huán)境的特殊性決定了只有少數(shù)水下傳!惑器可用于水卜。信息的獲取，岡此作為主要探測傳感器之一的微光成像設(shè)備一直在水十年目標(biāo)的探測14識別方面扮演著重要的角色。光學(xué)系統(tǒng)檢測方式可根據(jù)圖像直接分析裸露管道的狀態(tài)，判斷管道的腐蝕程度，給施。1者提供直接利用AUV進(jìn)行水下管道臼動檢測的研究E作，是基于單目視覺，探測和l識別水下管道，實(shí)時準(zhǔn)確預(yù)報(bào)水卡。管道偏離AUV載體的角度和位置信息。這項(xiàng)研究的關(guān)鍵技術(shù)主要包括3個方面:一是高魯棒水F圖像處理方法，二是水F管道實(shí)時識別，二是水F管道信息理解。經(jīng)過大量的試驗(yàn)研究與分析，現(xiàn)己經(jīng);在實(shí)驗(yàn)室水池條件r'，運(yùn)用某型號AUV成功完成了多次水下管道跟蹤檢測試驗(yàn)。
