無人機如何成為水下攝影裝備，我們和挪威這家初創企業聊了聊

對于紀錄片愛好者來說，《地球動脈》第二季可能是2016年最大的驚喜了。這部片子耗費2089天，用了42位攝影師，去了40個國家117個不同地區采攝而成，遙想十年前，第一季《地球動脈》拍攝期間，為了捕捉食人魚的畫面，攝影師穿著普通的潛水服潛入水下，一手扛著防水攝影機拍攝，另一只手還得抵擋食人魚的進攻，畫面想想就覺得無比驚險且艱苦。

雖然在第二季的官方簡介中，攝影師們采用了不少高科技的元素，比如無人機拍攝等等，而對于水下的畫面，還多數使用人工攝影的方式，因為相比起無人機的普及，穩定的水下無人攝影裝備并不太多。

△《地球動脈》視頻截圖

為了解決水下無人攝影的問題，挪威初創公司Blueye專門研發了一款水下無人機，專門從事水下影像采集。雷鋒網有幸聯系到了Blueye的董事、早期投資人Chris Rynning，跟他聊了聊關于水下無人機的一些事兒。

水下的眼睛

提到無人機，縱使是水下無人機，在很多人的印象中可能也是一個帶著四個旋翼的機器——類似市面上的防水無人機，只不過把使用場景從天上換到了水下而已。但其實不然，雖說同是無人機，但在水下運行的并不是我們口中的”drone”或者“UAV”，嚴格意義上來講，它歸屬到了另一種類別——ROV，即無人遙控潛水器（Remote Operated Vehicle ）。

ROV在早前就已經應用到了軍隊、海事、核電、水電、海洋石油、漁業、管線探測和海洋科學研究等各個領域專業領域，行業也早已經把ROV細分成了觀察級和作業級兩種不同的定位。但無論是從成本、體積、價格上，ROV一直都是專業、工業領域的工具，消費級少之又少。

不得不說，近兩年無人機的興起，順手把ROV給帶“火”了一波，各個做ROV的廠商更是在宣傳的時候用起了水下“無人機”這個稱號，多是做水下攝影，也就是觀察級水下無人機，Blueye就是其中之一。

Chris Rynning告訴雷鋒網，Blueye Robotics起源于挪威科技大學（NTNU – Norwegian University of Science and Technology），并且有挪威自主海上作業與系統中心（ AMOS – Centre for Autonomous Marine Operations and Systems）以及挪威海洋技術研究所（MARINTEK – Norwegian Marine Technology Research Institute ）的支持，依靠挪威在海洋研究方面深厚的技術積累以及興趣成立了這個公司。目前Blueye已經研發了兩款機器——Blueye先驅者I和Blueye先驅者II，在此前，他們還帶著第一代的機器參加了深圳的高交會，先驅者II會在2017年進行投產。

雷鋒網當時在高交會上也見到了他們的先驅者I代，外表看上去就像一個科幻片中的小型潛水艇，流線型設計，外部兩個推進器，前方是一個攝像頭和一個高照明的探照燈，整體設計非常簡潔。

Chris 說，兩代無人機并沒有性能上的差別，而是在設計外觀上進行了改善。先驅者水下無人機是專為高端消費級市場研發的，這個機器能夠下潛到100米深的水下進行攝影作業，操作者在岸上或船上可以通過iPad等移動設備實時地觀察到水下的影像情況，同時支持向天上飛的無人機一樣的FPV功能，也就是說，操作者可以帶著VR頭顯來更有沉浸感地觀察水下的畫面，相當于人們在水下放了一雙眼睛。

消費級ROV的技術

雖說是主打水下拍攝的消費級無人機，但Chris Rynning強調，這兩款先驅者水下無人機并不是玩具。

畢竟是要下海的東西，所以在很多硬件技術方面還是要有很多考量的。

Chris說，一個水下無人機在使用時面對的情況相對空中無人機要復雜的多，首先在材料上的選取就需要一定的考量，因為海水和淡水是不一樣的，海水中的許多物質對于各種材料來說都是有害的，腐蝕性更強，并且需要內部運轉的電路機制不能碰到海水，這在選取材料時就需要考慮抗腐蝕性的問題。

還有，跟飛無人機時遇到惡劣天氣相比，海水中的惡劣“天氣”對機器的影響只會更大。水下無人機在水中會遇到各種水溫的變化，這對硬件以及通電都會產生影響。另外，水流對機器運轉的影響是要遠遠強于風對無人機的影響的，所以在控制結構上也需要穩定的技術能力才行。

最后，也是對水下拍攝無人機來說十分重要的一點——拍攝成像的穩定性。由于不能向無人機一樣簡單粗暴地裝個云臺上去，在水中畫質的穩定性也對機器本身的穩定有所依賴，他們在研究過程中發現，機器本身的重量對在水中的穩定性會有所影響，太輕或者太重都不行，所以為了權衡這個重量的問題，他們做了很多的實驗才得以解決。

除了這些，水下無人機還面臨一個很重要的技術問題，這也導致了ROV不能像無人機那樣“隨心所欲”。那就是包括Blueye這兩代產品在內，市場上幾乎所有的消費級水下無人機產品都離不開纜線的控制。

其實，對于一個遙控設備來講，拖著一根“長辮子”確實不是一個高科技產品應有的樣子，但是水下的特殊情況使得ROV不得不做么做。一方面，之所以使用有線連接而不是無線連接，有成本上的問題，水下的無線模塊太貴了。另一方面，水下環境復雜，說不定什么原因就會對無線連接信號造成影響。

另外，往最壞的程度說，萬一無人機在水下被什么生物攻擊或者出了一些問題，它可不會自動返航，海底情況又復雜，想打撈這種小東西還是有一定難度的，水下無人機說便宜不便宜，說貴不貴，撈之不值不撈可惜，有根線還能把它拽上來，省去很多麻煩。

Chris Rynning告訴雷鋒網，在未來的許多年的時間里，為了能夠穩定地收到實況視頻，無論什么樣的水下無人機都會需要線纜鏈接才行。不過，未來他們會給水下無人機配備一些浮標漂浮在海面上，浮標與無人機用線纜相連，并且使用無線設備連接浮標來控制無人機，給用戶更多的操作空間和“無線的感覺”。

ROV的市場和未來

我們相信水下無人機的市場會熱起來，就像空中無人機市場一樣。

無論是水下無人機還是空中無人機，都是人們嘗試從“二維”突破到“三維”視角的成果，然而不同的是，人們對天空（雷鋒網這里指的是大氣層以內）的認知要遠遠高于海洋內部，畢竟天空是肉眼能夠看見的東西。

Chris Rynning說，我們這顆星球有70%的面積都被海洋覆蓋，然而，90%的海洋仍然是未知的，需要人們去探索。

同樣是“三維”的視角，人們對海洋進行探索的程度遠遠不及天空，所以這個市場空白確實是可以讓人感到興奮的。

但如果想要發展成無人機那樣龐大的市場還是會有一些艱難的阻礙。

目前已經有很多消費級“水下拍攝無人機”廠家陸續出現，從定價來看，多數都在一兩千美元左右，Blueye先驅者的定價將會在2500美元左右，這個價格比起大部分消費級空中航拍無人機是偏高的。而且在使用場景上會有一些限制，畢竟空氣哪都有，無人機在哪都能飛（禁飛區不算），有水的地方相對來說少一點。

另外市場沒成熟也就意味著技術也沒十分成熟，還需要完善。

不過，水下無人機的發展對于很多人來說還是必要的，就如開篇所說的《地球動脈》中可憐的攝影師一樣，有了這種家伙就不必再防范食人魚的攻擊了吧。

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