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中国水下机器人助力海上丝绸之路 追上欧洲指日可待

2018-1-9 10:52| 发布者: admin| 查看: 284| 评论: 0|来自: 兵工科技

摘要: 哈尔滨工程大学、上海交通大学和江苏科技大学,在2017年底上海举办的第19届中国国际海事会展上参展的水下机器人潜航器很有看点,代表了中国水下机器人设计领域的先进水平。 ... ...

  在2017年底上海举办的第19届中国国际海事会展上,高校科研院所是一支不可忽视的重要参展力量,有几个高校连续多届展会没有缺席,比如哈尔滨工程大学、上海交通大学,还有一个就是江苏科技大学,在本届展会上江苏科技大学带来的展品当中,一款设计巧妙的水下机器人潜航器很有看点,代表了中国水下机器人设计领域的先进水平。

图注:江苏科技大学展台一景

两种规格,用户可以各取所需

  据记者在展会现场采访了解到,该水下机器人潜航器由本体,操控台,电源柜,脐带缆及缆车四大部分构成,控制台与本体之间采用光缆通信。本体采用开架式设计,配备5台轴流推进器,1台自动对焦的高清度半球云台摄像机,2个大功率水下照明灯,1个直臂式作业机械手,也可根据需要配置扫描声呐,搭载其他仪器设备。

  这款机器人潜航器最大作业水深300米,最大运动距离400米,具有浮游模态和爬行模态两种可以相互切换的模态。适用于水下地形地貌观察,水中环境监视,船体观察,船底检测作业等方面,能实现多种功能。例如,能在水面控制平台的控制下,在水中进行自由浮游勘察作业,能够完成升沉,进退,转艏,俯仰,横移,翻转等浮游运动,也可按照规划路径运动。利用自身携带的专业设备,它可以对水下结构物进行全方位细致的实时观察,实时捕获,传输和记录水下视频信息。与此同时,它在结构上还设计了机械手,具备夹持,剪切,以及旋转的功能,可以实现螺旋桨解缠绕,水下取样等功能。在使用上,它可以代替潜水员进入水下危险环境和深水区域,对港口码头,水库大坝,船底等海洋工程水下结构进行检测和清污作业,也可以执行传统的水下任务,如海洋环境检测,水下结构检测,海洋生物研究与采样等。

  据研制方介绍,该产品采用模块化设计,如果说上面这个设计是一个全功能版,如果用户需要也可以进行适当删减而制成简化版,即所谓“轻型水下观察机器人潜航器”,其功能也相当不少。比如,操控台采用按键和摇杆下发指令控制机器人潜航器本体在水下运动和观察作业;通过4台推进器的配合,实现机器人潜航器本体在升沉、进退、回转、横滚等自由度灵活运动;控制系统分为手动控制和自动控制两种模式,手动控制可以参照实时传输至控制界面的姿态数据和图像进行操作;自动控制通过按键触发实现定深航行和定向航行;操控台有显示屏,同时配有VR眼镜,可以在强光下观察;配备拓展接口,可以将观察信号传输至指定监视器中,供多人同时观察;高清云台摄像机可以对水下物体进行全方位细致的观察,能够实时拍摄需要关注物体照片,并实时传输和录制水下观察视频。

图注:江苏科技大学海洋装备研究院开发的水下机器人潜航器特写

水下潜航器,中国可以“后来居上”

  进入新世纪以来,蓝色国土空间拓展、海床矿产资源勘探、海洋天然产物开发、涉海土木建筑工程,特别是海洋军工产业呈现出如火如荼的发展态势,由此在世界范围内引发了愈演愈烈的新一轮海洋竞争。在欧洲,根据欧洲尤里卡计划,英国、意大利达成协议联合研制无人遥控潜水器,这种潜水器性能优良,能在6000米水深持续工作250小时。按照尤里卡计划还将建造两艘无人遥控潜水器,一艘为有缆式潜水器,主要用于水下检查维修;另一艘为无人无缆潜水器,主要用于水下测量。

  我国是一个海洋大国,拥有一万八千多千米的大陆海岸线,但我国还不是海洋强国,不是差在“人”上,也不是差在“钱”上,而是差在“装备”上,如今,随着“海上丝绸之路”战略的提出,我国正在大力推进海上强国建设,其中最重要的组成部分就是海上科技装备的创新和研制,重视力度和投入力度日趋加大,最终将有助于我们建立起真正自主知识产权的综合性、系统性、国产化的海洋科研装备研发和产业化体系,未来在这方面还有着巨大的发展空间和良好机遇,我们也完全有能力、有条件实现“后来居上”。

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