一、背景

　　起源于海洋油氣開發、城市供水及海底輸送等領域的管道系統在復雜水下環境中的安全維護需求。同時隨著水下管道規模不斷擴大，傳統人工潛水作業面臨水深限制、安全風險高、作業窗口期短等問題，而光學檢測手段在渾濁水體中又常因能見度差而失效。

　　因此，搭載多種傳感器的水下檢修機器人應運而生，以代替人類在深海、暗流、低溫及零能見度條件下持續開展管道內外壁檢測、泄漏定位、清理及簡單維修等任務，提升巡檢效率與安全性，是保障水下管道長期可靠運行的關鍵技術裝備。

　　而在水下管道檢修機器人上安裝水聽器，主要為了應對傳統光學與人工檢測在渾濁、深海環境下的局限性，利用水聽器高靈敏捕捉管道泄漏產生的特定聲波，實現不受水體能見度影響的精準“聽音辨漏”。該技術在海洋油氣管道、城市供水管網及水下生產系統(如管匯、法蘭連接處)的泄漏檢測中具有關鍵價值：既可搭載于ROV進行全海深巡檢，也可用于管內機器人精準定位微小泄漏，相比人工潛水、攝像頭或化學探測等方法，具備實時性、高靈敏度和環境適應性優勢，是保障水下管道安全運行的重要聲學手段。

　　二、工況

　　1.搭載平臺：水下管道檢修機器人

　　2.工作環境：污水池

　　三、參數以及選型

　　1.最初的參數要求：

　　頻率響應:20Hz-20kHz

　　靈敏度:>-180dB re 1V/uPa

　　指向性:全向

　　工作深度:≤20米

　　工作溫度:0-40℃

　　輸出:模擬信號，內置前置放大器優先

　　殼體:耐腐蝕，適合長期污水浸泡

　　一致性:同批次頻響和靈敏度差異≤±1dB

　　在滿足以上要求下體積越小越好。

　　2.我們的M26水聽器基本能滿足客戶需求，但是我們的一致性是≤±3dB，而且在價格方面無法滿足客戶的需求。

　　3.客戶了解后，想通過減配來達到價格要求。與客戶溝通后，決定取消水聽器內的內置前置放大器，只保留水聽器的換能器和外殼，輸出為原始信號輸出

　　4.在與技術部門溝通后決定在新開發的M24水聽器上進行修改，如圖所示：

　　M24水聽器比M26水聽器的尺寸更小，同時外殼分為鈦合金與6061鋁合金兩種，不只有不銹鋼，客戶考慮成本和工況選擇了6061鋁合金外殼。

　　后續客戶根據我們的水聽器，繼續設計他們的水下管道檢修機器人。