目前,我国海上风电桩基存量已超过5万根,油气导管架平台约200座,沿海码头水下桩基约24万根。这些长期浸泡在海水中的钢结构,每年都需要“体检”,而在能见度不足0.5米的近海浑水中,这场“体检”长期依赖潜水员的一双手,以及价格高昂的进口装备。成本之外,更现实的是风险。与此同时,约九成企业没有统一的检测数据管理平台,检测结果多为纸质记录或分散照片,运维决策仍依赖经验。
为解决这一行业痛点,天津海运职业学院海洋工程装备系组建“深眸·全视”团队,11名核心成员覆盖机械设计、嵌入式开发、AI算法与市场运营等领域,并有2名技术导师、3名产业顾问参与指导。团队历经7个月走访6家企业、访谈65名一线人员、累计走访200余小时,5次赴渤海湾与黄河口实地踏勘,完成3轮水池测试。结论指向两个核心痛点——浑浊水域成像清晰度差,小型化装备缺失。

团队参加中国国际大学生创新大赛天津赛区职教赛道决赛作品竞赛(“深眸·全视”项目团队供图)
技术路线随之确定——“AI视觉+小型化+全息重建”。硬件层面,机器人采用7075铝合金骨架与碳纤维缠绕,耐压深度300米,自重仅为同体积钛合金的50%;视觉载荷为双目工业相机(1280×1024、60帧)与DLP结构光模组;多波束声呐随云台调向,同步生成点云阵列。
软件层面是真正的攻坚——团队先后3次推翻设计方案:第一次水池测试,画面一片黄绿;第二次,水体悬浮颗粒引发强散射,画面大面积眩光,腐蚀特征提取算法失效。最终,团队放弃“后期增强”的通用思路,改为主动投射散斑结构光,为光滑钢结构表面构造人工纹理,并自研ADR-Stereo自适应立体匹配网络完成亚像素级匹配。据团队介绍,这是国内首个面向渤海浅海浑水环境的AI焊缝检测方案,三维重建误差可控制在0.2毫米以内,裂纹宽度、深度与腐蚀体积能够被量化。
2026年7月,团队携设备进驻中海油曹妃甸11-3 WHPN平台,对桩腿开展水下焊缝检测。在现场扫描至15米深度时,机器人遭遇底层内流被推离航线,双目图像抖动、图案偏移,团队启动动力定位补偿模式恢复扫描;同时,桩腿表面附着海蛎子与褐藻,直接覆盖焊缝区域,可见光无法识别边界,只能先物理清理、再用结构光扫描裸露部位。72小时后,一份包含缺陷标注、等级判定、尺寸测量与维修建议的三维检测报告交付,配套的智能管控平台将检测数据、三维模型与评估结果集成,支持与企业现有运维系统对接。
技术之外,团队正在补齐商业化的功课。目前,项目已获5项专利授权,与天津天德瑞科技有限公司、天津市晟昊船舶工程有限公司分别签订场景验证与检测服务合作协议。2026年6月10日,项目亮相第四届国际航运展,单次展会触达百余家客户。
商业模式上,团队选择“整机销售+年度巡检服务+检测数据云平台订阅”形式:上游依托成熟供应链压缩样机试制成本,下游以头部客户长期合约夯实营收。按测算,国产替代可使综合成本较进口方案降低40%以上,核心部件国产化率达99%。
此外,团队计划首轮融资500万元,用于产品中试与市场拓展,2027年实现首机下线,2028年达到盈亏平衡。按照规划,项目将在2026至2027年完成样机研制与100次连续无故障循环测试;2027至2028年推出面向渤海平台的首代产品并小批量试制;2028至2030年实现系列化生产,年产能50台以上、国内市场占有率超过15%;2030年后打造数字孪生生态平台,牵头或参与1至2项行业标准制定,并拓展海外市场。
目前,项目已直接带动就业22人,间接带动就业60余人。团队中,有人负责整机系统架构与运动控制,有人主攻水下图像增强与弱纹理立体匹配,有人负责检测流程规范与数据合规,形成了覆盖“技术—产品—市场”的完整链条。
在海洋强国战略与天津海洋装备产业蓬勃发展的双重背景下,这类“从课堂走向海面”的项目,正在成为国产水下检测装备自主可控的一支基层力量。
从渤海湾的一座平台,到曹妃甸的一根桩腿,这群年轻人用两年时间,把“看不见”变成了“测得准”。他们的目标很明确:让中国自己的水下检测装备,出现在更多需要它的海面上。(来源:“深眸·全视”项目团队)
(注:此文属于央广网登载的商业信息,文章内容不代表本网观点,仅供参考。)
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