本報(bào)訊（華商晨報(bào) 華商響網(wǎng)記者 戰(zhàn)婉青）昨日，參與“潛龍一號(hào)”作業(yè)的六位中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所的參試人員返沈。
今日10月，我國(guó)自主研制的首個(gè)應(yīng)用型6000米水下無(wú)人無(wú)纜潛器（AUV）“潛龍一號(hào)”在太平洋下潛7次，在5000多米我國(guó)多金屬結(jié)核詳細(xì)勘探區(qū)近海底潛行作業(yè)將近30小時(shí)，順利完成應(yīng)用性試驗(yàn)工作。
此次作業(yè)期間，“潛龍一號(hào)”在東太平洋的多金屬結(jié)核礦區(qū)5000多米海域進(jìn)行試驗(yàn)，覆蓋面積達(dá)33平方公里，獲得了一批測(cè)深側(cè)掃、淺地層剖面、水文等資料，為研究該片海域提供了全面、準(zhǔn)確的信息。
“潛龍一號(hào)”總設(shè)計(jì)師、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所自主水下機(jī)器人技術(shù)研究室副研究員徐會(huì)希說(shuō)，“潛龍一號(hào)”是我國(guó)自主研制的服務(wù)于深海礦產(chǎn)資源勘察的實(shí)用化深海裝備，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所承擔(dān)了潛水器主要的本體結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和水面支持系統(tǒng)的研制工作。
該項(xiàng)目于2011年11月正式啟動(dòng)，2013年3月完成湖上試驗(yàn)及湖試驗(yàn)收，5月搭乘“海洋六號(hào)”船在南海進(jìn)行首次海試。
“潛龍一號(hào)”下水前就能自動(dòng)導(dǎo)航水下“路線圖”
長(zhǎng)4.6米、直徑0.8米、重1.5噸，這個(gè)外形像“魚雷”的水下機(jī)器人就是我國(guó)首個(gè)自主研制的水下無(wú)人無(wú)纜潛器“潛龍一號(hào)”，水下無(wú)人無(wú)纜潛器的英文縮寫是AUV。它最大工作水深可達(dá)6000米，以鋰電池為動(dòng)力，最大續(xù)航能力24小時(shí)，配有測(cè)深側(cè)掃聲吶、淺地層剖面儀等探測(cè)設(shè)備，可完成海底微地形地貌精細(xì)探測(cè)、底質(zhì)判斷、海底水文參數(shù)測(cè)量和海底多金屬結(jié)核豐度測(cè)定等任務(wù)。
“潛龍一號(hào)”在水下有三個(gè)運(yùn)行階段，分別是無(wú)動(dòng)力下潛、動(dòng)力航行和無(wú)動(dòng)力上浮，當(dāng)需要上浮時(shí)，“潛龍一號(hào)”會(huì)根據(jù)指令拋下重塊即可上浮。
徐會(huì)希表示，AUV能完全進(jìn)行自主控制、航行、定位等作業(yè)。而舊模式的航行，則需由操作員在水上按照水下情況繪制路線圖，再發(fā)送到機(jī)器人上，但水下存在很多不確定因素，所以對(duì)操作員和水下機(jī)器人來(lái)講都存在風(fēng)險(xiǎn)。
“潛龍一號(hào)”在下水前，將自動(dòng)生成水下路線圖，并按照導(dǎo)航圖運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它遇到地形不平整或者危險(xiǎn)時(shí)，“潛龍一號(hào)”還會(huì)向海面上發(fā)出警告信息，同時(shí)自主做出修正路線和預(yù)警措施，進(jìn)而避免發(fā)生碰撞等。
聲、光探測(cè)設(shè)備協(xié)同作業(yè) 從聽覺和視覺上展示“海底世界”
“‘潛龍一號(hào)’突破了若干無(wú)人無(wú)纜深潛技術(shù)，可以在水下自主航行和作業(yè)，目前已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際上的領(lǐng)先水平?！毙鞎?huì)希介紹，“潛龍一號(hào)”有能力完成對(duì)全球97%海域的探測(cè)。
此次應(yīng)用性試驗(yàn)，“潛龍一號(hào)”上配備的聲學(xué)探測(cè)系統(tǒng)收集到了200G以上的聲學(xué)探測(cè)資料，已經(jīng)能精確探測(cè)海底多金屬結(jié)核礦區(qū)的海底微地形地貌、底質(zhì)、海底水文參數(shù)等數(shù)據(jù)資料。
目前，“潛龍一號(hào)”有三種工作模式，分別是聲學(xué)探測(cè)模式、光學(xué)探測(cè)模式、聲學(xué)和光學(xué)綜合探測(cè)模式，其中光學(xué)探測(cè)模式將在2014年進(jìn)入試驗(yàn)階段。
“潛龍一號(hào)”收集上來(lái)的所有數(shù)據(jù)屬于精細(xì)探測(cè)，都將為未來(lái)海洋資源的開采提供精準(zhǔn)的基礎(chǔ)依據(jù)。
“人工回收”升級(jí)“機(jī)械收回”更安全又提速
徐會(huì)希表示，不需要人員下艇（水）即可在母船甲板回收“潛龍一號(hào)”是此次應(yīng)用性試驗(yàn)的主要成功之一，而且具有很好的實(shí)際效用。由于試驗(yàn)的海域普遍處于四級(jí)海況（五級(jí)風(fēng)力，浪高在2~2.5米間）狀態(tài)，而海上的環(huán)境變幻莫測(cè)，安全回收“潛龍一號(hào)”需要精準(zhǔn)的技術(shù)。
舊模式的回收主要依靠蛙人潛到機(jī)器人附近，在機(jī)器上裝好掛鉤后再由船體牽引機(jī)器并回收，當(dāng)海面情況良好時(shí)回收一次至少需3個(gè)小時(shí)，如果遇到海浪大或者海況不好的時(shí)候，回收人員和設(shè)備都非常危險(xiǎn)。
徐會(huì)希說(shuō)：“新設(shè)計(jì)的回收技術(shù)可完全由機(jī)械完成，不再需要人員下到水下，提高了安全性?！?/p>
徐會(huì)希介紹，當(dāng)“潛龍一號(hào)”返回水面時(shí)會(huì)根據(jù)指令彈出一個(gè)有浮力的牽引繩，甲板上科研人員就會(huì)鉤住牽引繩并固定在船尾，利用海水的逆流、船體的吊機(jī)和回收鎖將“潛龍一號(hào)”成功回收。
“這要比人工回收節(jié)省一半以上時(shí)間，而且更安全和穩(wěn)定了?！毙鞎?huì)希說(shuō)。
每天只睡三五個(gè)小時(shí)
身邊放“水桶”準(zhǔn)備吐
■背后
回憶起12天的科考行程，徐會(huì)希笑著表示，回到陸地的感覺真好。
由于科研任務(wù)多，在船上的時(shí)間又比較短，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所的六名科研人員每天都得工作十多個(gè)小時(shí)，通常每天就休息三五個(gè)小時(shí)，甚至在試驗(yàn)的中后期階段，每人每天只能睡一兩個(gè)小時(shí)。
“剛上船的時(shí)候，正好趕上大風(fēng)天，船上晃動(dòng)得特別厲害，連許多船員都爬不起來(lái)了，我們就更慘了?！毙鞎?huì)希稱，最開始兩天他和伙伴們都吃不下去飯，暈船得厲害，連站起來(lái)的力氣都沒(méi)有了。
隨著母船到達(dá)試驗(yàn)區(qū)域，盡管有些科研人員還沒(méi)有恢復(fù)，但科研任務(wù)不能落下，大伙只能時(shí)常一邊工作，身邊還要放一個(gè)水桶，隨時(shí)做好嘔吐的準(zhǔn)備?！俺龃笱笤囼?yàn)是最好的減肥方法。”徐會(huì)希笑著說(shuō)。
