目录
- 执行摘要：2025年水下无人机焊接的现状
- 市场规模与预测：2028年前的增长预测
- 关键参与者和行业领导者：OEM、创新者和合作伙伴关系
- 核心技术：水下人工智能、机器人和焊接自动化
- 应用：海上石油与天然气、可再生能源和船舶制造
- 监管与安全标准：合规与认证更新
- 挑战：技术壁垒和环境考虑
- 投资与资金状况：资本流向何处
- 案例研究：领先制造商的最新部署
- 未来展望：新兴趋势与竞争策略
- 来源与参考文献
执行摘要：2025年水下无人机焊接的现状
在2025年，水下无人机焊接技术达到了一个关键点，从实验性试验转变为在商业和工业环境中的积极部署。随着海上能源、船舶制造和关键基础设施维护需求的增加，装备有焊接能力的遥控车辆（ROV）和自主水下航行器（AUV）正在塑造海底修复和建造的格局。
近期的进展由行业领头羊如萨博和海洋工程国际推动，他们已经将高精度焊接工具整合到他们的ROV平台中。这些系统现在配备了先进的机械手、实时成像和改进的触觉反馈，使得在超过1000米的深度进行遥控焊接任务成为可能。在2025年，萨博宣布对其Seaeye系列进行了新升级，特别针对海底制造和修复，现场测试已在北海油田展开。
2025年初，一个重要的里程碑是在公众展示中实现的，海洋工程国际的自由AUV成功进行了全自动水下焊接，并处理了海底管道上的一个活腐蚀斑点。这项与主要能源公司合作进行的操作，达到了与传统潜水员流程相媲美的焊接完整性标准，标志着水下作业向更高自动化和安全性的转变。
与此同时，FANUC等技术公司和库卡正在与海洋承包商合作，将工业机器人焊接臂适配到水下环境，解决与压力、盐度和远程操作精确度相关的挑战。这些合作正在产生新的水下额定执行器和传感器套件，支持下一代焊接能力的无人机。
展望未来，水下无人机焊接市场预计将在2027年前持续快速增长，这得益于延长海底资产使用寿命的需求以及全球对更安全、更可持续的海上作业的推动。行业机构如DNV正在积极更新认证和安全标准，以适应机器人和自主焊接技术，进一步确认其在关键基础设施中的作用。
总之，2025年是水下无人机焊接的突破年，现实世界的部署、验证的性能以及持续的技术集成为未来几年的更广泛应用奠定了基础。
市场规模与预测：2028年前的增长预测
2025年，水下无人机焊接技术市场正在经历显著增长，因为海上基础设施、船舶制造和海底管道项目愈发需要自动化的检查、维护和修复解决方案。先进机器人和远程操作能力的整合使水下焊接任务的范围和复杂性得以显著扩展，这在以前受到潜水员安全和可及性限制。
近期的里程碑包括多个试点项目的部署和基于遥控车辆（ROV）的焊接系统的商业化。例如，萨博扩大了其水下机器人产品线，包括能够支持焊接工具的多任务ROV，而海洋工程国际正在推进复杂海底干预的ROV平台，包括热插入焊接和管道修复。Fugro还报告了新的ROV支持的海底建筑和维护合同，反映了对自动化和遥控焊接解决方案日益增长的需求。
全球对可再生海上能源——尤其是风能和潮汐能的推动，以及日益老化的海底石油和天然气资产，预计将进一步推动采用。行业估计和公司声明表明，预计在2028年前将出现高单位数的年增长率。例如，萨博预测其混合AUV/ROV系统的需求将上升，特别提到海底资产完整性和焊接作为其2024-2025年投资者更新中的增长驱动因素。同样，海洋工程国际也公开指出海底机器人行业作为2028年前的核心扩展领域，基于对深水环境中自动化焊接和修复的需求增加。
- 关键增长因素：海上能源基础设施扩展、对成本效益管道和海底结构维护的需求，以及驱动自动化的安全/环境法规的增加。
- 技术展望：持续的传感器集成、高精度机械手臂和基于AI的导航创新预计将使更加复杂的水下焊接任务成为可能，包括在更深和更恶劣的环境中。
- 区域趋势：北美和欧洲目前主导部署，但亚太地区，特别是中国和东南亚，由于大规模海上项目，显示出快速的采纳。
预计到2028年，水下无人机焊接行业将从试点和半自动化部署过渡到更广泛的商业应用，领先供应商如萨博、海洋工程国际和Fugro有望在操作人员信心和监管接受度提高的情况下，占据更大的市场份额。
关键参与者和行业领导者：OEM、创新者和合作伙伴关系
到2025年，水下无人机焊接技术领域标志着成熟的原始设备制造商（OEM）、新兴创新者及日益增长的战略伙伴关系的融合。这种合作生态系统推动了适用于海底焊接任务的遥控车辆（ROV）和自主水下车辆（AUV）的发展，从而实现了更安全和更高效的海上基础设施维护。
在OEM中，萨博AB继续成为关键参与者，利用其成熟的ROV平台——如Seaeye系列——整合先进的操控和焊接模块。这些系统越来越受到能源巨头的青睐，用于海底干预和修复，使在显著深度遥控焊接成为可能，同时最大限度减少潜水员的接触。
创新也由像Sonardyne International Ltd.等公司推动，该公司专注于水下机器人和定位系统。他们的技术支持焊接无人机的精准控制和导航，促进了在复杂水下环境中进行管道和结构修复等复杂操作。
最近的一项显著进展是海洋工程国际与主要海上运营商之间的合作伙伴关系。通过将专有ROV与特种焊接设备集成，这些合作导致了有效的实时水下管道修复先导项目，特别是在北海和墨西哥湾。该公司的美人鱼ROV平台结合其先进的工具，已展示在超过1000米深度进行自动焊接的能力。
新兴创新者如Kongsberg Maritime通过其海事机器人部门推动该领域的发展，正在开发具有增强灵活性和AI驱动控制的模块化AUV。这些创新旨在实现完全自主的海底修复，减少对水面船只和操作人员的依赖。
行业机构如DNV在设定标准和认证新水下焊接技术方面发挥着关键作用。在2024-2025年，DNV推出了针对机器人原位焊接的新指南，加速了这些解决方案的商业接受和部署。
- OEM如萨博AB和Kongsberg Maritime正在投资下一代集成焊接能力的ROV/AUV平台。
- 以海洋工程国际为例的战略合作伙伴关系正在加速水下无人机焊接解决方案的实际部署和规模化。
- 由DNV主导的标准化工作正在促进更广泛的行业采用，预计新认证将在2026年及以后催生进一步增长。
随着该领域的成熟，OEM、创新初创企业和标准组织之间的协作预计将加速，预计更广泛的实地试验和商业项目将描绘出未来几年水下无人机焊接的格局。
核心技术：水下人工智能、机器人和焊接自动化
在2025年，水下无人机焊接技术的快速发展得益于人工智能（AI）、复杂机器人和先进焊接自动化的整合。这些技术正在汇聚，以应对水下环境所带来的重大挑战，例如能见度有限、高压力和海底结构的复杂几何形状。
基于AI的系统正在提升水下焊接的操作效率和安全性，通过实时决策和自适应过程控制。现代水下无人机，或遥控车辆（ROV），现在配备了能够优化焊接参数、检测和适应异常并自主规划焊接路径的机器学习算法。例如，萨博已经在其Seaeye Falcon ROV中整合了先进的控制系统，允许在复杂的维护和修复操作中进行精确的操控和操作。
专门为海底焊接设计的机器人机械手也取得了显著进展。这些机械手集成在ROV或自主水下车辆（AUV）中，提供多轴灵活性，能够使用多种焊接工艺，例如湿式保护金属电弧焊（SMAW）和摩擦搅拌焊。TechnipFMC一直在积极部署基于ROV的机器人手臂用于管道修复和维护，利用自动焊接头在动荡条件下保持一致的焊接质量。
自动化还得益于先进的传感器和实时监控系统。这些系统包括高清摄像机、超声波焊缝检查传感器和环境监测单元，将数据反馈给基于AI的监督系统。像海洋工程国际提供的解决方案中，集成此类传感器的能力使ROV不仅能进行焊接，还能立即进行无损检测（NDT），降低停机时间，确保完整性。
展望未来，接下来几年的水下焊接可能会更广泛地部署混合AI-机器人焊接单元，这些单元能够更具自主性地操作，特别是在深水能源基础设施和海上风电安装中。随着AI模型变得愈加复杂，行业普遍推向“数字双胞胎”环境，以模拟水下焊接场景，进一步改善复杂海底修复的规划和执行（Kongsberg Maritime）。ROV制造商、能源运营商和数字解决方案提供商之间的持续合作将对水下无人机焊接技术的规模化至关重要，有潜力在挑战性水下环境中降低运营成本、提高安全性并延长资产寿命。
应用：海上石油与天然气、可再生能源和船舶制造
水下无人机焊接技术正在迅速改变海上石油与天然气、可再生能源和船舶制造等关键行业。到2025年，这些行业越来越多地整合了配备先进焊接系统的遥控车辆（ROV）和自主水下车辆（AUV），以应对海底环境中的复杂维护和建设挑战。
在海上石油与天然气部门，水下基础设施如管道、升起管和海底集气 manifold 需要频繁的检查和修复。传统上，这些任务需要 costly 和危险的人工潜水员干预。近期水下无人机焊接的进展，由如萨博和海洋工程国际等公司推动，使得遥控或半自主机器人能够在超越人类能力的深度和时间内进行高精度的焊接修复。例如，萨博的Seaeye ROV现在正适配模块化工具包用于原位焊接和切割，优化紧急维修，减少生产停机时间。预计随着海底资产老化和海上项目扩展，这些系统在深水油田的应用将加速。
可再生能源部门，尤其是海上风电，是另一个主要受益者。基础、单桩和阵列电缆在安装和后续维护期间需要稳健的焊接解决方案。像Fugro这样的公司正在整合ROV焊接能力，以支持风电场建设，减少船舶时间并提高安全性。这些系统越来越多地用于附加阳极、修复腐蚀和改造电缆保护装置——所有这些在欧洲和亚洲提升海上风电容量目标的竞赛中至关重要。
船舶制造和修理厂也正在采用水下无人机焊接技术，以维护和升级船舶而不需要大规模的干船坞。DeepOcean正在与合作伙伴一起试验用于船体修复和改装的水下无人机焊接，能够加快周转，减少操作中断。随着国际航运法规对船体完整性和排放的要求日益严格，机器人水下焊接工人预计将在合规和生命周期管理中发挥至关重要的作用。
展望未来，水下无人机焊接的前景非常乐观。包括行业领军者和DNV等组织的持续研发正专注于改善焊接质量监测、远程过程控制以及与数字双胞胎系统的整合。随着公众对更安全、更高效和更低排放海上操作的推动，水下无人机焊接技术的采用和复杂性预计在未来几年将显著扩大。
监管与安全标准：合规与认证更新
2025年，水下无人机焊接技术的快速发展促使监管与安全标准更新显著，重点确保遥控和自主焊接系统在水下环境中的安全整合。随着水下无人机越来越能够进行复杂的焊接任务，监管机构和行业领导者正在努力调整和协调现有标准，同时开发针对机器人和自主水下操作的新认证途径。
在2025年，DNV（挪威船级社）仍在水下焊接标准化方面处于领先地位，更新了其海上焊接指南（DNVGL-OS-C401），以包括对遥控和自动化系统的规定。这些更新涉及关键方面，如操作安全、设备维护、远程监控协议和紧急干预程序。值得注意的是，DNV的指南现在要求采用严格的风险评估和失效模式分析，特别是针对水下无人机的焊接使用，强调控制系统冗余和实时数据传输给地面操作员的必要性。
美国焊接协会（AWS）也在积极修订其水下焊接规范（AWS D3.6M），采纳来自水下无人机制造商和操作员的意见。2025年，AWS正在试点一个针对监控机器人焊接操作的操作员和技术人员的认证程序，将传统焊工资格与人机界面管理、远程诊断和水下系统的网络安全协议培训相结合。
与此同时，国际海洋承包商协会（IMCA）发布了更新的安全建议，针对在焊接应用中部署水下无人机，特别是在石油和天然气及海上风电领域。IMCA 2025年的指导强调实时环境监测的重要性——如流速、温度和集成到无人机平台中的能见度传感器——以确保焊接完整性和操作人员安全。此外，IMCA还与无人机制造商合作，开发标准化的检查清单和任务前验证协议，以最小化操作风险。
像萨博这样的制造商，作为水下机器人领域的主要提供商，以及海洋工程国际，后者运营着用于海底建设的遥控车辆（ROV）机队，正在使其系统设计与这些不断演变的标准保持一致。这两家公司都在进行合规性测试和其焊接能力无人机的第三方认证，希望在受监管市场中获得更广泛的接受。展望未来，预计国际标准的进一步协调将成为趋势，尤其是在日益跨国的海底基础设施项目中。
总之，2025年是水下无人机焊接技术监管和安全标准的关键年份，领先的行业机构和制造商正合作确保合规和认证与技术创新同步。这些努力预计将在未来几年加速水下无人机焊接在关键海底修复和建设中的采用。
挑战：技术壁垒和环境考虑
水下无人机焊接技术在2025年即将广泛采用，但面临着一系列复杂的技术和环境挑战，必须在海上能源、船舶制造和水下基础设施维护等领域成功部署。主要技术壁垒来自于将焊接系统与遥控车辆（ROV）和自主水下车辆（AUV）集成，这些车辆必须在高压力、低能见度和腐蚀性的海洋环境中可靠运行。
一个主要的技术难点是水下焊接操作所需的稳定性和精确性。流体动力力、变化流速以及对细致控制的需求使得一致的焊接质量难以实现。像萨博和海洋工程国际这样的ROV领先供应商已经开发了复杂的稳定和反馈系统，但将先进的焊接末端执行器集成仍然具有挑战性。保持弧稳定，尤其是对于像摩擦搅拌或高压电弧焊接这样的技术，因水的导电性和压力会影响热传递和焊接池行为而进一步复杂化。
另一个技术障碍涉及焊接设备的电源和控制信号的传输。水下环境限制了传统无线传输的使用，要求采用稳健的有线解决方案或开发可靠的水下通信协议。例如，Kongsberg Maritime正在研究先进的功率管理和数据通信系统应用于海底机器人，但焊接所需的特定要求——如高电流需求和实时过程监控——增加了复杂性。
环境考虑同样紧迫。水下焊接，尤其是由无人机执行时，可能产生局部加热和金属颗粒或气体的释放，可能影响海洋生态系统。监管监督正在加强，DNV和美国船级社（ABS）等组织正在设定海下行动的标准，以减少生态干扰并确保关键基础设施的安全。
展望未来几年，业界正专注于开发闭环控制系统、改进焊接弧的绝缘和护罩，以及环保的消耗品以减轻这些挑战。ROV制造商、焊接技术公司和船级社之间的合作项目预计将加速技术进步和最佳实践的建立，平衡操作效率和环境保护。
投资与资金状况：资本流向何处
2025年，水下无人机焊接技术的投资和资金状况反映出一个快速发展的领域，该领域吸引了来自战略行业参与者和风险投资的重大资本。随着海上基础设施——包括石油与天然气平台、风电场和海底管道——的老化和扩展，遥控和自主焊接无人机等先进维护解决方案的需求增长，促使投资活动增加。
最近的一项显著进展是主要能源公司持续支持知名的海洋机器人公司。例如，Saipem正在推进其Hydrone机器人平台，该平台能够进行海底干预，且越来越多地从事复杂的修复任务，如焊接。Saipem的机器人部门获得了资金注入，作为欧洲石油和天然气运营商更广泛数字化和自动化投资的一部分，旨在减少停机时间和操作风险。
与此同时，专注于水下机器人的初创企业也越来越受到技术导向风险投资基金以及大型海上工程公司的企业风险投资部门的关注。Ocean Infinity自2022年起已进行大额融资，进一步发展其自主水下车辆舰队Armada，这些车辆正搭载模块化载荷，进行海底检查和修复工作，为焊接模块铺平道路。该公司在2025年初宣布额外融资，以加速这些先进能力在北海和墨西哥湾的部署。
同时，像TechnipFMC和属下Schilling Robotics的主要海底技术供应商，正在投入大量内部研发预算用于水下机器人焊接系统，重点整合AI驱动的控制和实时监控，以确保安全和精准。这些投资通常与海上风电开发商的资金合作匹配，尤其是在水下基础设施扩展最为活跃的欧洲和东亚地区。
展望未来，水下无人机焊接技术的投资市场前景在未来几年中依然强劲，这得益于对更安全、更环保的水下作业的监管压力以及延长现有海洋资产寿命的需求。战略合作，如联合技术开发协议，预计将变得更加突出，资金将更少地关注单一硬件创新，而更多地聚焦于优化水下焊接效率和可追溯性的软件和数据分析解决方案。
案例研究：领先制造商的最新部署
近年来，水下无人机焊接技术的部署加速，几家领先制造商展示了在海上基础设施、船舶制造和能源领域的成功案例。这些2025年的部署彰显了遥控焊接系统逐渐成熟的趋势，这一趋势是出于对更安全、更高效和更具成本效益的水下维护与建设的需求。
- 萨博：在2025年初，萨博扩展了其Seaeye Sabertooth系列，新增一款专为高压焊接而设计的ROV（遥控车辆）。该Sabertooth无人机在北海的水下管道接头上执行了自动焊修，较传统潜水员主导的操作减少了25%的停机时间。萨博表示，该任务安全完成，无需潜水员干预，展示了该平台在超过300米深度进行精密焊接的能力。
- 海洋工程国际：在墨西哥湾，海洋工程国际部署了其千年ROV进行现场管道焊接和检查。该项目与一家主要能源运营商合作，使用适应性焊接臂和原位监测传感器。海洋工程强调焊缝质量一致性显著改善，报导相较于之前的手动技术，重工率降低了30%。无人机的实时数据传输使工程师能够远程监控和调整焊接参数，以确保符合严格的海上标准。
- 论坛能源技术：论坛能源技术在东南亚完成了一项示范项目，其XLX-C ROV在水下集气 manifold上执行了结构焊修。该试验验证了ROV在处理复杂焊接几何形状方面的灵活性及其与先进视觉系统的集成能力，以实现焊缝跟踪。论坛能源技术强调这一部署在延长资产寿命方面的贡献，特别是在日益老化的水下设施中，并为更广泛的焊接在资产完整性计划中的采用铺平道路。
- Kongsberg Maritime： Kongsberg Maritime与一家欧洲船厂合作，部署其ROV用于水下船体焊接。该项目专注于自动化常规维护焊接，将干船坞时间减少了多达40%。Kongsberg Maritime的案例研究强调了减少船舶停机时间和降低潜水员风险的环境益处。
这些部署凸显了水下焊接向日益自动化和遥控操作的趋势，主要制造商预计将在未来几年通过AI集成和模块化工具包进一步扩展能力。这些2025年的成功案例预示着水下无人机焊接技术在全球关键基础设施项目中应用的积极前景。
未来展望：新兴趋势与竞争策略
水下无人机焊接技术领域正经历快速创新，运营者、设备制造商和海上资产所有者寻求降低成本、提高安全性以及延长水下基础设施的服务生命周期。在2025年，配备焊接能力的遥控车辆（ROV）和自主水下车辆（AUV）的部署正在从试点项目过渡到更大范围的商业应用，这得益于机器人技术、供电及传感器集成的进步。
一个核心趋势是集成先进的机械手和电源管理模块，使水下无人机能够在更深处执行复杂的焊接任务。萨博已展示其Sabertooth AUV/ROV平台具有模块化工具接口，支持海上风电和石油设施的焊接和检查载荷。类似地，海洋工程国际部署其eNovus ROV，配备海底焊接工具，能够进行精准原位修复，无需潜水员。
人工智能和机器视觉正在增强水下焊接操作的自主性和可靠性。像Fugro这样的公司正在将AI驱动的导航和实时焊接质量评估集成到其海底机器人平台中，以减少人为干预和操作停机时间。由TechnipFMC实施的数字双胞胎技术的采用，允许对焊接过程进行详细的仿真和远程监控，提高项目成功率，确保符合安全和质量标准。
石油与天然气行业仍是主要的采用者，但海上风电场和海底电力电缆的扩展正在为水下无人机焊接创造新的市场机会。由于日益老化的水下资产和日益严格的环境法规，资产所有者正优先考虑提供具有成本效益的、最小干扰维护的技术。根据Subsea 7的最新公告，该公司正在投资基于ROV的焊接和检查系统，以支持日益增长的海上可再生能源安装的需求。
展望未来几年，竞争策略将集中于协作研发、机器人焊接接口的标准化以及开发模块化、易于改装的工具。水下无人机制造商与焊接设备专家之间的合作，例如Hydratight与主要ROV提供商之间的合作，将加速完全自动化水下焊接解决方案的商业化。市场前景依然强劲，随着进步，水下无人机焊接技术将在2025年及以后成为可持续海底资产管理的基石。
来源与参考文献
- 萨博
- 海洋工程国际
- 库卡
- DNV
- Fugro
- Kongsberg Maritime
- TechnipFMC
- DeepOcean
- 美国焊接协会（AWS）
- 国际海洋承包商协会（IMCA）
- 美国船级社（ABS）
- Saipem
- Ocean Infinity
- Hydratight
