2025年,福建漳州东山岛海域,一艘钢制渔船的船体被海生物层层包裹,附着最厚的藤壶接近3厘米。当地现场管理部门把深圳瀚海华帆清洗机器人有限责任公司引荐给了修船公司,一台搭载硬质刷盘的清洗机器人随即下水,贴壁推进,把成片蚝壳从船体上刷离,机器人自带摄像头拍下的画面显示,清洗后的船体已露出原本的样貌,表面再无附着物。

在航运业,藤壶、贻贝等海洋生物附着会增大航行阻力,直接推高油耗并加剧船体损耗。更严峻的是,国际海事组织(IMO)正加速推进船舶生物污损管控的全球立法进程,相关议程已在MEPC 83正式启动,与此同时,CII船舶碳强度评级已对5000总吨以上船舶强制执行A-E分级,连续获评D/E级的船舶将直接面临运营和港口准入限制。隐藏在评级压力背后,船底附着海洋生物会让船体阻力上升15%—30%,进而拉高燃油消耗、增加碳排放量,这是航运业碳减排进程中常被忽略的一环。

生物污垢等级——新西兰 Level of Fouling (LoF) 图文对照(实拍船底照片)

清除它们的路径主要有两种:蛙人下水手工清理,或等船舶按检验周期进坞时一并处理。瀚海华帆给出的方案,是让机器人贴着船底作业——它并不替代进坞维修。进坞本身是船舶按周期必须开展的综合性工程,一次进厂涵盖清洗、除锈、喷砂、油漆等多道工序,无法也不应被替代;机器人清洗真正补上的,是两次进坞之间的日常维护空档:船舶靠泊期间即可下水作业,单船3至12小时完成,无需停航、无需进坞。

与蛙人相比,两者作业范围相同——都是船底两侧与大面积海生物清除,但人力结构差别明显:机器人作业只需水面1名操作员加1名看护缆线的辅助人员;蛙人则需多组潜水员轮换下水,每组至少2人,岸上还要配备潜水保障、生命支持与急救等后勤团队,单船次投入的人力数倍于机器人。

瀚海华帆专注水下智能装备研发、生产与水下工程服务,产品覆盖ROV缆控水下机器人与AUV自主航行器,服务范围涵盖船舶航运、港口码头、水务环保、海洋工程四大场景。

不靠磁铁靠水流:推进器把机器人“按”在船底

在技术路线上,瀚海华帆走了和多数同行不一样的路。

磁吸并非没有价值——在船坞内、洗舱作业或人员除锈喷砂时,永磁爬壁机器人确实是成熟方案,前提是船体必须为钢制。但水下清洗场景不同:游艇、帆船大量使用铝合金与玻璃钢,混凝土码头、大坝、网箱更不可能被磁体吸附;磁吸块与钢壁之间又是刚性接触,长期作业易损伤防腐涂层,遇到焊缝、螺旋桨等突出结构还容易卡滞。

瀚海华帆的做法,是用水本身做“吸盘”:多台推进器矢量布置,朝壁面方向喷水,水流的反作用力把机器人压在作业面上,机器人与船体之间始终隔一层水,没有硬接触。贴壁压力由推进器推力实时维持,遇到海流、刷盘反作用力或缆绳拖拽,控制系统自动调节各推进器推力进行补偿——水流越急、刷盘阻力越大,推力补偿越主动,机器人反而贴得越稳。

这一方案让同一套设备不再挑材质:钢材、铝合金、玻璃钢乃至混凝土表面都能贴上去作业,港口设施、大坝和养殖网箱因此进入其作业半径;同时作业面无硬接触,防腐涂层不会被磁吸块刮伤。

与贴壁方案配套的是柔性刷盘系统,刷头可更换不同刷丝,自适应船体曲面和异形结构,清除藤壶、贻贝、藻类等附着物时尽量不伤及基材与防腐层。瀚海华帆把这套组合装进两条标准化产品线:

Q系列面向清洗,按体量从30公斤级的Q30排到600公斤级的Q600,作业范围覆盖20米以内的市政水池到30万吨级以上超大型油轮;

G系列面向观测、检测、搜救与打捞,四个型号均可下潜至100到300米,最大的G400自重400公斤,可按任务加装机械臂与声呐。操作端保留智能与手动双模式,依托内置导航模块实现实时定位与环境地图构建,自动完成最优路径规划,人工随时可接管干预、调整行进路线。

其中,Q30型小型水下清洗检测ROV是国内较早投入游艇、帆船水下清洗业务的同类型国产设备之一,在硬质海生物垢清除效果上相比海外同类小型设备更有针对性,有效清除游艇、快艇船身附着的硬质海洋生物污垢。Q30采用纯电力驱动,符合低碳环保的作业要求,由深圳宝安本土团队研发制造,是自主可控的国产设备。除海洋船舶清洗外,它还可跨界应用于自来水厂砂滤池、沉淀池及其他大型工业水池,替代人员下水完成高危清洁工作,降低水下作业安全风险。操作门槛也明显降低:操作人员经过数天培训即可独立上手。

此外,Q180的清洗效率可达每小时500平方米,旗舰型号Q600达到每小时1000平方米,可在2.5节流速的港口环境中稳定吸附作业。

从设备商到服务商,一体化模式怎么走

瀚海华帆的模式并非单纯卖设备,其业务同时覆盖设备销售、短期与长期租赁、现场工程服务、操作培训及全生命周期运维,形成了“设备研发销售+租赁+现场服务+运维培训”的一体化体系。公司正以深圳为总部,服务深圳港、广州港、珠海港、东莞港等华南枢纽,并具备全国外派作业能力,可辐射沿海主要港口及长江干线重点内河港口。

这一“卖设备+卖服务”的组合,有效降低了客户的试用门槛。对于临时或偶发的水下作业需求来说,租赁比采购更划算;对于常态化运维的大型船东、港口,则可选择整机采购或长期驻场。设备的易用性也被设计成卖点:Q30整机约30公斤,两人可抬运,也可放置在缆轴上像小推车一样推行转场,约30分钟内完成部署,主打“即开即用”,降低了对专业操作人员的依赖。

镜头下水,数据上岸:给船底清洗留一份“水下档案”

传统清洗路径还有一个短板:潜水员下水,结果依赖个人经验判断,过程难记录、难复现,出了争议难追溯;进坞处理同样只能靠事后抽检。机器人带来的不只是省时省钱,还有一套此前没有的“作业记录”——全程高清影像实时回传,姿态可控,刷洗过程可录像、可截图,检测数据直接生成报告,供验收、台账归档与合规检查使用。

这一点正好把水下运维从“凭经验”推向“凭数据”,作业结论也不再只靠操作者的现场判断,而是有影像和数据作支撑,一次性的清洗、检测,也因此可以沉淀为标准化的服务流程,反复交付。

其中水务场景是继船舶清洗之后落地最快的一块。自来水厂的砂滤池、沉淀池、清水池,污水处理厂的曝气池、污泥池,以及城市地下调蓄池,长期依赖人工下池清洗:池子要先排空,工人穿戴防护装备进入有限空间作业,存在中毒、窒息等风险,一次清洗往往还要停产一到两天。Q30 这一级别的小型 ROV 可在不排空、不让人员下池的条件下下水作业,贴壁刷除池底与池壁的沉积物,摄像头同步留存清洗前后影像,把水池清洗从“停产排空、人下有限空间”变成“带水维护、机器代人”。

在船舶与水务之外,网衣清洗、海上风电桩基维护、航标锚链检测等场景也在展开。瀚海华帆已在海洋牧场网箱、海上风电桩基等场景开展测试性作业,并于2026年度入选深圳市“机器人+”应用示范典型案例(深圳市工业和信息化局认定),持有多项水下机器人相关专利与软件著作权。

从产业配套看,Q30的商用落地还有一层更具体的意义:它为粤港澳大湾区乃至全国沿海城市的游艇、快艇文旅产业提供了本土配套支撑。船底附着污垢会增加航行阻力、推高燃油消耗,也会加速船体腐蚀、威胁航行安全;高效的本土清洁装备普及后,游艇快艇运营方可以降低清洁维护成本、提升维护效率,真正实现降本增效。其纯电、低碳环保的特性,也契合文旅产业绿色发展方向,有助于行业满足生态环保监管要求。作为较早投入商用的本土小型清洗 ROV,Q30 也为大湾区游艇全产业链补上了一块本土化的清洗检测配套。

把镜头拉回东山岛那艘渔船,机器人刷去的不只是成片附着的藤壶与蚝壳,还留存了清洗前后的完整影像记录。从一次性应急清理升级为常态化、可复制的智能运维服务,瀚海华帆希望将高危、低频、难以留痕的水下作业,转变为安全、高效、可追溯的标准化服务,这正是这套“设备+服务+数据”模式的核心价值所在。