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深之蓝水下机器人(ROV)大深度搜索打捞失联潜水员

作者:深之蓝海洋科技股份有限公司 浏览:2372 发表时间:2020-11-30 09:19:30
广西都安的喀斯特地貌区享有“岩溶地貌天然博物馆”以及“世界天窗之都”的美誉,地下河及天窗群更是充满神奇。已勘明地下河25条,干支流共80条。

2020年11月15日,慕名而来的休闲潜水员一行5人,前往东庙乡桃花水母天窗进行潜水。其中5人于12时左右陆续下水,最大下潜深度约为30米。12时25分,其中2名成员升水,发现有潜水员未上岸,随即下潜进行搜索。13时左右4名潜水员全部上岸后确认一名潜水员失联。13时40分,随同人员电话报警。接到报告后,东庙乡党委、政府高度重视,立即安排相关部门负责人赶往现场组织搜救。随着时间推移,因推测失联队员大概率已经遇难,现场政府负责人随即联系潜水员团队进行搜索打捞。
11月18日,协会会员单位天津深之蓝海洋设备科技有限公司收到都安瑶族自治县应急局《关于协助搜救潜水失踪人员的函》,提出因“该水域为深度达170米的地下天窗水潭,搜救难度巨大”,请公司提供水下机器人(ROV)和工程师到现场进行公益支援。

深之蓝立即响应当地政府的要求,于18日当晚组织技术人员和装备由天津出发赶往南宁。11月19日上午10时水下机器人由航空物流抵达南宁。接到设备后,在南宁市红十字会搜救队的交通保障下,由南宁赶往事发地。19日下午16时左右团队抵达现场,开始进行前期准备工作(布置设备等)。

此前,国外专业技术潜水团队对此天窗内部进行潜水勘察时,对其内部结构进行了简单测绘

据了解,失联潜水员为女性,身高163,体重103斤,单气瓶,3毫米湿衣,配重4公斤。经判断该潜水员所处位置有2种可能:1.发生意外后坠入天窗底部大深度区域;2.位于天窗上半部的气室、支洞或裂缝。在水下机器人到来之前的3天中,当地政府已经组织了潜水员对天窗的上半部5-90米范围进行了多轮的水下搜救。由于需要搜索的区域面积广,大深度减压潜水的滞底时间有限,每天能够进行潜水的次数有限,以及对最有可能发现失联潜水员的天窗下半部110-170米区域的搜索能力有限,经努力后仍然没有能够找到遇难者。

在当地政府的指挥下,深之蓝团队19日下午17:00做好了水下机器人下水准备。此时潜水员失联已经过去4天。ROV前两次下水,选择在目标消失的地方下潜,主要是寻找目标的同时熟悉天窗水下结构。天窗内部空间很大,洞壁由凹凸岩层组成,个别地方岩层突出形成平台,形成可能的隐藏空间,ROV在下降过程中重点对此进行了排查。洞体底部大部分地方比较平坦单一,部分局部散落着乱石,

ROV工作中

洞内壁岩石视频截屏

由于前两次经过仔细排查都没有发现目标,在第三次下潜时,选取靠近洞口处入水,下降过程中做同样的搜寻排查。深度传感器显示ROV在120m左右到达底部,底部呈现斜坡状态。ROV沿着斜坡搜索到130米后,前视声呐出现疑似目标。

ROV随即抵进观察,最终确认失联潜水员已经遇难。经机载精密深度传感器测定,其停留深度位于129.6米的斜坡。ROV进一步观发现遇难者和潜水装备完好,连接备用调节器的黄色中压管已经被水压压扁扭曲,其余管路外观没有明显变化。

当天由于天色已晚,经请示现场政府负责人,决定暂时不实施打捞,第二天讨论方案后执行打捞作业。
20日上午,深之蓝技术工程师、救援队伍和潜水团队在政府负责人的组织下进行方案讨论。ROV工程师提出可以通过机械手在遇难者装备上挂牢一个由绳缆连接的锁扣后,再夹住装备的较坚固稳定部位对潜水员进行起浮。该方案可以避免潜水员在大深度进行人工打捞的较高风险,同时其双固定方式可以大大降低打捞上浮时发生脱落的可能性。因潜水员遇难时间已经过去近5天,且为负浮力状态,经省级法医专家判断,其体内因分解产生的气体在大深度的压力下已经排出,气体排出的通道应通畅,在上浮的过程中体内如有膨胀的气体预计可以自然溢出。如依照现场指挥的要求进行必要的穿刺,ROV也可以通过机械臂携带工具执行常规动作完成该简单操作。
在听取了多方建议之后,现场政府负责人决定先用ROV携带与其连接的锁扣下潜,再次定位遇难者之后进行挂钩操作,确认无误后关机,等待潜水员沿着ROV携带的脐带缆下潜,找到目标后执行打捞的方案。深之蓝技术工程师就400VDC的大推力ROV和水下200米脐带缆与潜水员的配合风险做了相关提示。要求潜水员不要触摸ROV以及缆与ROV的连接处,同时注意不要用力扯动绳缆,避免与其发生缠绕。
随即该方案开始实施。ROV完成搜索、定位、机械臂操作挂钩动作后在水下等待潜水员进行打捞。潜水员团队随后按计划下水,经努力未能完成打捞任务。由于大深度减压潜水一天只能执行一次,20日当天打捞失败后经现场政府负责人与各团队讨论后,指示ROV在水下伴随遇难者,等待第二天潜水团队再次打捞。

第二天21日,现场政府负责人决定通过ROV携带遇难者起浮,抵达100米左右预定深度和地点后原地等待,由潜水员再次尝试执行打捞,以降低大深度作业潜水员风险。

机械手夹着锁扣放开后锁扣与压管建立第一个链接

机械臂夹持调节器中压管建立第二个链接

ROV操作员完成机械臂夹持固定的操作后,在现场其他人员的收脐带辅助支持的情况下,将遇难者提升3米至127米左右。但此时现场其他支持人员停止收卷脐带缆绞车,同时家属因担心遗体发生膨胀要求进行人工打捞,该方案的执行终止,ROV在水下128.2米停稳后保持开灯状态提供照明指引。

ROV操作手在得到潜水员信号后将遇难者和ROV分离
随后潜水员沿着ROV的脐带缆下潜,同时携带打捞绳及锁扣。沿脐带抵达ROV的位置后,潜水员将遇难者与ROV分离,继续提升到约100米的深度后将其固定在绳索上,随即上升进行减压返回水面。遗体由岸上人员收绳起浮完成打捞。

至此,于15日不幸溺亡的潜水员,在经过了6天的搜索打捞后,终于返回了水面。

逝者已逝,唯愿安息。

水下机器人(ROV)作为一种高科技的救援装备,在搜索救援任务中具有无人员伤亡风险、作业深度大、搜索范围广、动力强、抗水流、速度快、持续工作能力强、操作灵活、声纳扫描不受能见度影响、实时水下视频回传功能、使用机械手执行多种操作等优势。但操作水下机器人需要专业的知识、丰富的操作经验以及现场的支持。
在应急救援领域,对于此类突发事件,需要政府组织协调各相关部门以及各方专业救援力量的参与。对社会应急力量人员、技术及装备等综合能力的评估,以及如何制定安全、高效与合理的应急方案是值得各方思考与探讨的。希望不远的将来,能有相应的标准和规范出台,为此类应急救援任务提供政策和流程上的保障与支持。


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