邁阿密大學突破：無人機結合NASA技術精準定位水下未爆彈

無人機結合NASA技術　邁大攻克水下未爆彈難題

邁阿密大學羅森斯蒂爾學院研究團隊近日發表一項突破性成果：利用搭載先進感測系統的無人機，結合人工智慧演算法，成功精準偵測淺水區未爆彈藥（UXO），為全球沿海安全帶來創新解決方案。

該研究由地球科學韋特爾森講座教授、海洋科學系主任 Ved Chirayath 領導，其團隊開發的空載多光譜成像系統整合兩項關鍵NASA技術：流體透鏡（Fluid Lensing）演算法與MiDAR感測系統。

從沙灘到海底：未爆彈藥仍是全球威脅

數十年的全球衝突在海面下遺留了嚴峻的隱患。大量未爆炸彈、水雷與砲彈靜默潛伏於淺水區，持續威脅遊客安全、海洋生物與航運航道。許多歐洲舊戰場與太平洋廢棄傾倒場仍隱藏著這類危險物，它們不斷向脆弱生態系統滲漏有毒化學物質，也時常干擾重要沿海基礎設施工程。

傳統偵測方法效能有限且風險高：潛水員面臨極高危險、聲納在淺水區往往失效、聲學探測船也無法安全進入水深不足十公尺的區域。

克服海浪干擾　打造清晰海底影像

繪製淺水海底地形的最大障礙正是水體本身。海浪如同移動的透鏡，不斷扭曲光線、模糊水下影像。

研究團隊的解決方案涵蓋兩層技術：流體透鏡是一套客製化演算法，能即時消除波浪造成的影像失真，拍攝出清晰、高解析度的海底影像；MiDAR則是主動式多光譜感測系統，可將多種波長的光線穿透水柱，照亮原本黑暗的海洋深處。

佛羅里達實驗：100%偵測成功率

研究團隊在北佛羅里達礁島群的布羅德礁（Broad Key）周邊海底進行實驗，布置多個無危險性測試彈藥與誘餌物。偵測新沉入水中的炸彈相對容易，但辨認已在水下鏽蝕數十年的武器則難度陡增——潮汐不斷搬移周圍沙土，藻類等海洋生物附著其表面，使其完全融入自然海洋環境。

研究人員將無人機拍攝的高解析度影像輸入機器學習模型。該AI系統經過訓練，能辨識彈藥特有的幾何輪廓，並將其與珊瑚礁、岩石及碎屑區分。實驗結果顯示，即便測試目標被生物附著與沉積物覆蓋，系統仍成功識別出每一枚武器，無一遺漏。

走向全球應用　未來挑戰待解

這項技術應用前景廣闊。空載無人機有望成為快速、安全的UXO偵測替代方案，單次飛行即可涵蓋廣大海岸線，相比潛水作業風險與效率差異明顯。

儘管初步試驗精準度極高，研究人員仍需在更多元海洋環境中進一步測試——從混濁的大西洋水道到深邃太平洋海灣。本研究已正式發表於《海洋科學前沿》（Frontiers in Marine Science）期刊。