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🌊 水下聲學實驗室|打造智慧海洋技術的關鍵平台

在智慧海洋、無人載具與水下探索快速發展的今日,水下聲學技術已成為關鍵核心技術之一。聲波,是唯一能在水中長距離傳輸資訊的物理媒介;而聲學感測與發送元件,正是開啟水下世界之門的第一步。

為了推廣水下聲學的應用技術與產學實驗平台,我們特別規劃「水下聲學實驗室」,引進來自英國的專業品牌 Neptune Sonar Limited 系列產品,完整涵蓋水下聲音的發射、接收、分析與成像流程。


🧠 實驗室特色與應用方向

一、模擬與驗證水下通訊

  • 利用聲學換能器模擬水下資料傳輸
  • 建構水下 IoT 系統雛形
  • 驗證通訊波形、資料可靠度與干擾抑制機制

二、無人船(USV)聲學感測與導航

  • 搭載寬頻水聽器監聽水下環境音(PAM 被動聲納)
  • 整合主動聲納模組進行回波定位與障礙物偵測
  • AI 模組結合進行智慧導航與水下場景理解

三、水下物理結構量測

  • 利用陣列式水聽器與主動換能器進行:
    • 水下物體聲波散射分析
    • 反射損失(Reflection Loss)與材料聲阻特性量測
    • 水下聲影成像初階應用(Acoustic Shadow Imaging

四、衝擊與爆震研究

  • 利用高速反應水聽器量測水中衝擊波
  • 進行軍用爆震模擬、安全閥設計與瞬態聲壓捕捉

🔧 核心設備導覽

分類

設備名稱

功能說明

🎧 水聽器 Hydrophones

B/200

超寬頻感測,適用於通用水下聲學實驗與環境監聽

T11

快速反應型,專為爆震與衝擊波設計

T293

可組成多通道水聽器陣列,用於空間聲場重建

📡 換能器 Transmitters

T204

主動聲波發射,適用於距離量測與聲納成像

C300 系列

小型高效收發模組,適合無人船搭載

🧪 測試配件

安裝支架、防水殼、信號放大器

提供與 NI DAQRaspberry Pi 等整合的介面

 

🚀 為誰而建?

  • 🌐 大學與研究機構:開設海洋聲學、水下通訊、水下 AI 課程的最佳配套實驗平台
  • 🛥 無人載具開發團隊:建立水下聲學感知模組並快速原型驗證
  • 🏗 防務與工業單位:進行設備測試、水下爆震、安全測試模擬
  • 🐋 生態與環保團體:用於監測海洋哺乳動物與海洋噪音污染

 

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透過我們的水下聲學實驗室,你將能以模組化、可重構的方式,實現從水中聲波傳輸模擬實體無人船場域驗證的一站式應用。
搭配 COMSOLMATLABAnyLogic 等數位模擬工具,讓設計不只停留在理論,而能深入水下世界的每一道聲波脈動。

COMSOL 計算流體力學模組

水下迴聲測深儀 Echo-sounders

水下專業級水聲儀 Hydrophones

水下專業級聲納 Projectors