Sonardyne 水下載具導航 SPRINT-Nav 系列

產品型號: SPRINT-Nav Family

  • 出廠預校準即插即用:全系列出廠前已完成聲學與慣性單元之精密校準,現場安裝完成下水即可直接啟動導航

  • 零磁場干擾真北定位:採用 RLG FOG 光學陀螺儀,在鋼構碼頭、風場樁基與金屬載具旁作業均不受磁場影響

  • 波束級聲學緊密融合:DVL 採波束級演算法,即便行經崎嶇地形或部分聲學波束遭遮擋,系統仍可維持精準定位

  • 獨立水密與模組化維護:換能器具備獨立水密隔離;旗艦款深度計採獨立可拆設計,只需寄回小模組做定期校正

  • 合規進口無 ITAR 限制:屬正規英國兩用(Dual-Use)品項,由代理商協助辦理出口許可,申辦流程明確

SPRINT-Nav 水下載具導航系統

零磁場干擾真北定位 | 波束級 DVL 緊密融合 | 高精度水下連續追蹤

免除現場繁瑣動員校正與鋼構磁場干擾風險,提供水下載具高精度的姿態、速度與定位數據。SPRINT-Nav 系列將慣性導航系統(INS)、都卜勒水流速度計(DVL)、姿態方位參考系統(AHRS)與深度計整合於單一機體中。全系列涵蓋深海重型作業至微型載具升級方案,現場完成固定與接線後即可直接啟動導航作業。系統支援即時數據輸出與波束級演算法檢核,適用於深海地形調查、離岸風電水下結構巡檢、鋼構碼頭檢測以及水下無人載具(AUV/ROV)定位。

型號

適用領域

核心特點

SPRINT-Nav

深海 AUVROV、海洋測繪、深海勘測、管線檢測、海洋研究、離岸風場監測

高性能水下混合導航系統,支援 4,000 m / 6,000 m 深度

SPRINT-Nav Mini

中小型 ROVAUVUSV、載人潛水器、近岸測繪、環境監測、水下基礎設施檢測

輕量級設計,支援 300 m / 4,000 m 深度,適用於受限空間載具

SPRINT-Nav U

小型 ROVAUV、拖曳體 (Towfish)、無人水面載具 (USV)、海底測繪、地球物理測量、港口基礎設施檢測

全球最小型混合導航儀,專為小型水下載具設計,支援 300 m 深度


產品特色

SPRINT-Nav 旗艦款深海高精度與長航程首選

  • 雙演算法獨立解算:同時輸出 ROV 姿態數據與高階 INS 導航數據,具備獨立卡爾曼濾波器進行雙向即時檢核與數據交叉比對。
  • 高階 RLG 光學陀螺儀:搭載環形雷射陀螺儀(RLG),位置航程誤差最低達 0.01%,姿態精度達 0.01°,提供極低漂移率的導航數據。
  • 模組化壓力感測架構:配備 0.01% FS 獨立可拆式深度計模組,定期送校或維護僅需拆卸單一模組,主機無需停運退廠。
  • 深海級防護與備援:全鈦合金外殼設計,支援 4,000 m 6,000 m 部署深度,內建鋰電池備援電源系統(提供約 5 分鐘不斷電防護)。

 

SPRINT-Nav Mini 輕量款離岸風電與近岸工程應用

  • 長距離海床聲學追蹤:聲學 Bottom Track 追蹤高度達 200 公尺,提供載具於高離底高度作業時穩定的速度反饋與定位。
  • 高整合度 DVL / ADCP整合 500 kHz 都卜勒水流速度計,支援高精度底追速度量測,並可同時進行水流剖面(ADCP)流速分佈監測。
  • 輕量化與緊密機構:提供側向接頭(Side-Connector)選項,總高度大幅降至 187 mm,極適合空間受限的中小型載具或水面無人船(USV)。
  • FOG 光纖陀螺與抗磁特性:採用高性能 FOG 光纖陀螺儀,具備優異的抗電磁干擾能力,適合靠近風場鋼構樁基與水下電纜作業。

 

SPRINT-Nav U 微型款微型載具與受限空間整合方案

  • 高密度微型化封裝:機身高度僅 126 mm、水中淨重約 1.04 kg,將 INSDVLAHRS 與壓力感測器整合於極小尺寸內。
  • 快速航向對準能力:在具備海床聲學追蹤條件下,可在 5 分鐘內完成真北對準與系統初始化,大幅縮短部署準備時間。
  • 極低功耗與專用介面:標稱功耗僅 8W,配置 500 mm Penetrator 電纜與 Subconn Micro 圓形接頭,簡化微型載具內部配線與供電架構。

SPRINT-Nav 全系列在離岸風場樁基或鋼構附近作業時,金屬磁場是否會影響航向精度?

完全不會。全系列採用 RLG(環形雷射)或 FOG(光纖)光學陀螺儀。物理原理不依賴地磁,不受周圍鋼構、電纜或金屬載具干擾,能持續提供穩定的真北航向

 

旗艦款 SPRINT-Nav什麼是「雙演算法獨立解算」?這對深海 ROV 作業有何實際效益?

系統內部配備兩套卡爾曼濾波器,能同時輸出 ROV 駕駛所需的即時高動態姿態數據,以及繪圖測繪專用的高階導航數據。兩套數據獨立解算並交叉比對,大幅提升深海作業的穩定度與安全備援

 

輕量款 SPRINT-Nav Mini】在執行離岸風電或海底電纜巡檢時,SPRINT-Nav M的最大底追蹤距離是多少?

其聲學離底追蹤距離最大可達 200 公尺。這可確保 AUV ROV在高離底高度安全巡航時,仍能獲取穩定的速度反饋與精準定位

 

微型款 SPRINT-Nav U針對空間與供電受限的小型載具,SPRINT-Nav U如何實現全功能INS升級?

它將 INSDVLAHRS 與壓力感測器高度整合於高度 126 mm、水中重量約 1.04 kg 的微型機殼中,且標稱功耗僅 8W,並隨附輕量化圓形接頭,讓微型 ROV / AUV 在不大幅改動載具機構的前提下,直接獲得完整的慣性導航功能


適用領域

SPRINT - Nav 旗艦款

適用載具類別:重型工作級 ROV、深海 AUVXLUUV 自主載具
  1. 4,000m–6,000m 深海地形調查與高精度水下定位

  2. 油氣田開發、海底管線與水下設施施工監測

  3. 國防長航程水下自主遠程巡航

 

 SPRINT - Nav Mini 輕量款

適用載具類別:觀察級 ROV、中小型 AUV、無人水面船 (USV)、潛水員導航板
  1. 離岸風電水下基礎、海纜與水下樁基視覺巡檢

  2. 港口、碼頭、水庫與橋墩等狹窄鋼構區域檢測

  3. 近岸海洋工程監測與生態環境調查

 
 SPRINT - Nav U 微型款

適用載具類別:微型 ROV、小型水下機器人、小型拖魚 (Towfish)

  1. 空間受限之小型水下平台定位系統升級

  2. 鋼構碼頭水下結構快速巡檢

  3. 水下拖曳體(Towfish)座標與姿態即時校正


常見Q&A

Q1:什麼是「波束級(Beam-Level)」DVL 緊密融合?行經崎嶇地形時如何維持定位?
傳統系統是接收 DVL 計算後的整體速度解,只要單一波束受阻即可能失聯。SPRINT-Nav 採用波束級數據融合演算法,當行經懸崖、溝渠或部分波束遭遮擋時,仍可運用其餘波束維持精準的速度與位置追蹤
 
Q2:[旗艦款 SPRINT-Nav]壓力感測器(深度計)需定期送校時,原廠的拆卸與校正流程為何?
旗艦款採用 0.01% FS 獨立可拆式壓力模組。定期校正時只需將該小模組拆下寄回,主機與其餘感測器可繼續留置現場或載具上運作,避免整機退廠造成的工程停運
 
Q3:[輕量款 SPRINT-Nav Mini]側接頭版本(Side-Connector)的設計優勢與適用安裝情境為何?
側接頭版本將電纜接頭改設於機身側邊,使總高度從標準款的 213 mm 降至 187 mm,專為安裝高度受限的中小型水面無人船(USV)或狹窄載具腹艙所設計
 
Q4:[微型款 SPRINT-Nav U]部署下水後,系統需要多少初始化時間才可完成真北對準?
在具備海床聲學追蹤(Bottom Track)的條件下,系統可在 5 分鐘內完成真北對準與初始化,有效縮短現場動員準備時間
 
Q5:[通用]產品進口至台灣是否受到管制?若換能器受損如何處理?
不受美國 ITAR 限制,屬正規英國兩用(Dual-Use)許可品項,由國內代理商協助辦理出口許可(UK Export License)。此外,DVL 各換能器具備獨立水密隔離設計,單一換能器受損只需單獨更換,能有效降低維護成本
SPRINT-Nav U 超小型─一體式水下載具導航模組

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體積最小,效能更強

SPRINT-Nav U 是專為現代小型水下載具任務打造的導航方案。把導航模組變小,為您拓展了更大的作業可能性SPRINT-Nav 系列的頂尖混合式聲學—慣性導航技術濃縮於全球最小尺寸的一體化模組中,適用於各類小型海洋機器人平台。不論任務空間多麼受限,皆能提供高精度、即時的導航與定位能力,是小型載具作業的劃時代解決方案。

這款設備高度僅 135 mm、直徑 114 mm,水中重量僅 600 公克,在傳統僅能容納 DVL 的空間中,整合了完整的 SPRINT-Nav 能力。單一裝置、單一連接器、單一電纜,具備真北尋向能力,為小型水下載具的任務提供了前所未有的精準性與簡便性。


重點特色革命性整合,專門為小型載具類的任務

SPRINT-Nav U 採用與全系列 SPRINT-Nav 相同的混合式導航演算法,能融合來自 AHRS、DVL、INS 與壓力感測器的資料,提供連續、高頻率、穩定的導航資訊,即使在靠近金屬結構或 GNSS 無法涵蓋的環境下也能維持準確定位。

  • 500 kHz DVL 底鎖功能:可在水下高達 100 公尺高度穩定維持底鎖

  • FOG(光纖陀螺)IMU:非 MEMS 設計,不受磁場干擾,適合金屬密集環境作業

  • 一體成形設計:單一連接器與電纜,部署快速,現場即開即用

  • 出廠預校準:無需現場進行複雜校正,開機、設定位置,即可作業


廣泛應用選擇

  • 小型 AUV、拖曳魚(Towfish)、USV 執行海床測繪任務,適用於 GNSS 覆蓋不足區域

  • 小型 ROV 進行近岸能源設施、港口基礎建設等檢測,維持穩定連續定位,不受建材干擾

  • 廣域多站測量作業中,具備輕量化、可攜性與快速部署特性,方便從甲板手動操作與回收         


操作簡單、整合快速

SPRINT-Nav U 使用與 Mini 系列相同的內建網頁操作介面,可快速透過瀏覽器設定與監控。輸出資料可直接連接至自家或第三方控制平台,操作邏輯清晰、已通過實際任務驗證。


重點特色

  • 尺寸:高 135 mm,直徑 114 mm,全球最小型一體化水下導航儀

  • 四合一整合功能:AHRS、DVL、INS、壓力感測器

  • 混合 DVL-INS 導航技術:穩定、連續、高精度導航能力

  • 500 kHz DVL:底鎖能力達水深 100 公尺

  • 極低 CSWaP(成本、尺寸、重量與功耗),專為小型機器人平台打造

  • 預校準、即插即用,部署快速無縫接軌

  • 內建網頁介面,簡單整合與操作


應用實例

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SPRINT-Nav 一體化水下載具導航系統

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體積小巧,精準穩定,開箱即用

SPRINT-Nav 系列專為自主式水下載具(AUV)、水面無人載具(USV)與遙控無人載具(ROV)設計。整合 SPRINT 慣性導航系統(INS)Syrinx 都卜勒速度計(DVL) 與 高精度壓力感測器於單一模組中,提供高可靠性、高效率的水下定位與導航效能,減少設備整合的複雜性。

SPRINT-Nav 採用鈦合金機殼設計,不只堅固耐用,還節省安裝空間與有效載重,是深海與淺水應用的理想選擇。無論您執行的是海底地形測繪、海事基礎建設,或是長航時科學研究,SPRINT-Nav 都能帶來無與倫比的精度與操作效率。


多種規格選擇,滿足各式任務需求

  • 效能等級(即產品性能級距):300、500、700、X,依照不同任務需求提供從標準到高階的導航與測量能力。

  • 深度規格:4,000 公尺 或 6,000 公尺

  • DVL 頻率選項:標準 600 kHz 或 高海拔用400 kHz

  • 高精度慣性測量單元 (IMU) 環形雷射陀螺儀 (RLG),提供高精度與長期穩定性。


四款等級機型介紹

  • 300等級 :適用於雙用途 ROV 與測量任務,支援獨立 ROV 導航與中水層定點定位,並可搭配第三方 USBL 系統使用。

  • 500/700 等級:為高要求應用設計,如動態地圖繪製與高階測量,結合 Sonardyne 聲學模組提供更完整的資料功能。

  • X 等級:旗艦等級產品,定位精度優於總航程的 0.01%,特別適合長航時任務(如 XLUUVs、AUVs、USVs),可作為大型載人船艦的替代方案,廣泛應用於能源、國防與科研領域。


重點特色

  • 安裝馬上使用,無需校準

  • 整合 INS、DVL、AHRS 與深度感測於單一模組

  • 支援雙演算法,可同時應用於 ROV 操作與測量任務

  • 壓力感測器可拆式設計,便於維修與校正

  • 通電直通設計,減少配線複雜度

  • 從深水 ROV 到淺水 USV 均適用,全面提升任務效率

SPRINT-Nav Mini 超輕量水下載具

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體積迷你,效能強大

SPRINT-Nav Mini 是目前全球最小型的混合式聲學—慣性水下導航儀器,專為自主式水下載具(AUV)、水面無人載具(USV)與微型 ROV 平台設計,尤其是尺寸受限的作業空間中提供專業級導航與定位能力。

機體高度僅 213 mm、直徑 148 mm,重量約 3.6 公斤(300 公尺版本),或 7.1 公斤(4,000 公尺版本)。另提供一款 187 mm 高度的側邊連接版本,專為小型平台上的狹小空間設計,防水深度達 300 公尺。


功能概述

SPRINT-Nav Mini 採用與 SPRINT-Nav 系列相同的混合式聲學—慣性導航演算法,可將來自 AHRS、DVL、INS 與深度感測器的數據融合處理,提供高精度、高頻率(每秒最多 200 筆)的位置、航向、速度與深度資料。

  • 可選防水深度:300 公尺 或 4,000 公尺

  • DVL 頻率:500 kHz,可在最遠 200 公尺距離維持對海床的底鎖功能,讓載具即使在高海拔水域中仍能穩定定位

  • 真北尋向陀螺儀:非 MEMS 系統,不會隨時間漂移

  • 預校準出廠,無需再次機動校準,接上電源、輸入緯度,即可上線作業

  • 內建網頁介面:透過瀏覽器即可進行設定與監控,整合快速、操作簡單


精準控制,簡化整合

SPRINT-Nav Mini 取代四種獨立設備(AHRS、INS、DVL 與壓力感測器),大幅降低系統整合時間與成本,同時減少連接器與佈線數量。

  • 尺寸與效能的完美平衡:適用於近海、水下結構周圍與 GNSS 訊號缺失區域

  • 即插即用設計:簡化部署流程,快速啟動任務

  • 資料輸出可連接自家或第三方控制介面與系統

  • 經濟實惠:比四種分離式感測器更具成本效益,適合預算有限的研究單位或學術機構使用


重點特色

  • 高度 213 mm,直徑 148 mm 的一體式水下導航模組

  • 混合 DVL-INS 技術:相比單一儀器提供更高的精度與穩定性

  • 500 kHz DVL:可在水下高達 200 公尺高度保持底鎖穩定性

  • 整合 AHRS、INS、DVL 與壓力感測功能,節省成本、空間與佈線

  • 出廠預校準,開機即用

  • 提供側邊連接款(僅高 187 mm),特別適合空間受限的平台使用

  • 內建網頁操作介面:簡單設定與即時狀態監控

 

SPRINT-Nav 系列規格比較表

參數

SPRINT-Nav

SPRINT-Nav Mini

SPRINT-Nav U

導航類型

INS + DVL + 壓力感測器

INS + DVL + 壓力感測器

INS + DVL + 壓力感測器

DVL 頻率

600 kHz / 400 kHz (HA)

500 kHz

500 kHz

深度等級

4,000 m / 6,000 m

300 m / 4,000 m

300 m

測量精度

0.01% - 0.04% (依型號)

0.05%

0.1%

IMU (慣性測量單元)

環形雷射陀螺儀 (RLG)

光纖陀螺儀 (FOG)

小型光纖陀螺儀 (FOG)

對準時間

即時初始化

預校準

5 分鐘內完成

尺寸 (直徑 x 高度)

240 mm x 395 mm (4,000 m)

148 mm x 213 mm (300 m)

134 mm x 114 mm

重量 (空氣/水中)

23.9 kg / 13.1 kg (4,000 m)

3.6 kg / 0.7 kg (300 m)

1.98 kg / 0.6 kg

電源需求

20-50 V DC,最大 35 W

24 V DC10 W

24 V DC8 W

輸出速率

高達 200 Hz

高達 200 Hz

高達 200 Hz

適用載具

AUVROVTowfishROTV

觀察級 ROVAUVUSV、載人潛水器

小型 ROVAUV、拖曳魚

抗磁場干擾

 

 

 

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