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世界級成果!“海斗一號”無人潛水器跨入萬米科考應用新階段

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日期:2021-10-10 19:32:57    來源:科技日報    

科技日報記者 郝曉明

10月10日,中國科學院沈陽自動化研究所對外發(fā)布,在剛剛結束的我國馬里亞納海溝深淵科學考察中,由該所主持研制的“海斗一號”全海深自主遙控潛水器(以下簡稱“海斗一號”)取得世界級成果,在國際上首次實現(xiàn)了對“挑戰(zhàn)者深淵”西部凹陷區(qū)的大范圍全覆蓋聲學巡航探測。其成功應用,表明了我國全海深無人潛水器正式跨入萬米科考應用的新階段,填補了當前國際上全海深無人潛水器萬米科考應用的空白。

“海斗一號”布放

多模式操控,支撐萬米海底靈活探測作業(yè)

中科院沈陽自動化所李碩研究員介紹,“海斗一號”作為一款自主遙控無人潛水器,具有獨特的“三合一”多模式操控和作業(yè)模式,同時具備多種類型潛水器的本領,既能大范圍自主巡航探測,又能實現(xiàn)實時定點精細觀測,還能夠通過所攜帶的機械手采集樣品。

在無纜自主(AUV)模式下,潛水器可以在海底自由穿梭,實現(xiàn)大范圍自主巡航觀測;在遙控(ROV)模式下,潛水器通過光纖微纜與母船連接,可在指定海底區(qū)域進行定點精細觀測和機械手作業(yè),可通過光纖微纜實現(xiàn)回傳海底高清影像;在自主遙控混合(ARV)模式下,潛水器通過光纖與母船連接,既可以大范圍自主巡航觀測,又可以進行定點精細觀測、采樣作業(yè)和實時影像回傳,觀測與作業(yè)模式可以像“汽車換擋”一樣靈活切換,更好地滿足科學家們對于深淵科考的需求。

“海斗一號”布放

再戰(zhàn)“挑戰(zhàn)者深淵”,取得科考應用的重大突破

“海斗一號”總師、現(xiàn)場負責人唐元貴研究員表示,“海斗一號”在本次應用中,在馬里亞納海溝10800米以深深淵海區(qū)成功實現(xiàn)多次萬米下潛及科考應用,再次刷新了我國無人潛水器最大下潛深度紀錄,取得了全海深無人潛水器連續(xù)、穩(wěn)定、可靠科考應用的重大突破。

在無纜自主(AUV)模式下,“海斗一號”打破了多項無人潛水器的世界紀錄,包括最大下潛深度達到了10908米,海底連續(xù)作業(yè)時間超過8小時,近海底航行距離超過了14公里,填補了我國全海深無人無纜潛水器AUV技術與裝備空白。在國際上首次對挑戰(zhàn)者深淵西部凹陷區(qū)進行了大范圍的全覆蓋聲學巡航探測,并首次實現(xiàn)了無纜無人潛水器AUV萬米坐底并連續(xù)拍攝高清視頻影像。

“海斗一號”高清拍攝海洋生物

在自主遙控混合(ARV)模式下,“海斗一號”在萬米海底連續(xù)工作超過10小時,達到了國際先進水平,創(chuàng)造了我國潛水器萬米海底最長工作時間的紀錄,并實現(xiàn)了萬米海底定點實時高清精細觀測。

航次專家組認為,“海斗一號”在目標物探尋、海底地形地貌探測、實時影像直播和目標物在線識別等應用領域體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢和價值,為萬米深淵科考提供了一種非常有效的技術手段和裝備支撐。

“海斗一號”采集沉積物樣品

不斷挑戰(zhàn)極限,踐行國家戰(zhàn)略科技力量使命擔當

“海斗一號”是科技部“十三五”國家重點研發(fā)計劃“深海關鍵技術與裝備”重點專項立項支持,由中科院沈陽自動化所牽頭聯(lián)合國內十余家科研單位共同攻關,旨在研制一款具有完全自主知識產權、集探測與作業(yè)一體化設計和自主遙控多操控模式相結合的萬米深潛裝備,為我國深淵科學研究提供一種先進的全新高技術手段。

“海斗一號”拍攝到的海底地形

自2016年7月立項以來,“海斗一號”科研團隊集智攻關,突破了多項關鍵核心技術,并開展了系列測試驗證。“海斗一號”于2019年8月完成了南海4500米階段性海試,于2020年5月實現(xiàn)了馬里亞納海溝的首次萬米成功下潛,入選了2020年兩院院士評選的“中國十大科技進展新聞”。

中科院沈陽自動化所所長于海斌研究員表示,“海斗一號”連續(xù)萬米深潛與科考應用的成功,是我國海洋科技領域的一個重要里程碑,標志著我國無人潛水器技術與裝備進入了全海深探測與作業(yè)應用的新階段,標志著我國在全海深無人潛水器領域正在邁向國際領先水平,正在實現(xiàn)由“并跑”向“領跑”的轉變。

(文中圖片均由受訪單位提供)

關鍵詞: 世界級 無人 應用 科考

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