“海斗一號(hào)”加入群聊

Hello~大家好~你們是不是也和小編一樣，最近被北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功的新聞刷屏了？有一說(shuō)一，跟天上的“北斗”相比，我們這位勇探深海的“海斗”也毫不遜色。今天，頌小編就給大家介紹一下這位可愛(ài)又勇敢的水下猛將——“海斗一號(hào)”。

相信大家對(duì)“蛟龍”號(hào)深潛器在馬里亞納海溝創(chuàng)下的7062.68米的中國(guó)載人深潛記錄還記憶猶新。2012年6月，7000米級(jí)深潛試驗(yàn)的成功，意味著“蛟龍”號(hào)可以在占世界海洋面積99.8%的廣闊海域中使用，但這剩下的0.2%的海域，對(duì)于我們而言依舊是難以企及的禁區(qū)。而“海斗一號(hào)”全海深自主遙控潛水器的設(shè)計(jì)目標(biāo)，就是進(jìn)入這0.2%的神秘區(qū)域，直奔萬(wàn)米深海。

取長(zhǎng)補(bǔ)短、集成創(chuàng)新

身長(zhǎng)3.8米，紅黃相間的魚(yú)形外殼鮮艷奪目，一雙水汪汪的大眼睛盡顯呆萌可愛(ài)，搭載著全海深電動(dòng)機(jī)械手、高清攝像機(jī)……“海斗一號(hào)”靈動(dòng)矯健的身姿游弋于藍(lán)天碧海間。

這個(gè)外表蠢萌，卻刷新了中國(guó)潛水器最大下潛深度紀(jì)錄的神器就是我國(guó)首臺(tái)作業(yè)型全海深自主遙控潛水器（ARV, Autonomous & Remotely Operated Vehicle）——“海斗一號(hào)”。

可能很多小伙伴聽(tīng)說(shuō)過(guò)遠(yuǎn)程遙控潛水器（ROV, Remotely Operated Vehicle）和自主式水下潛器（AUV, Autonomous Underwater Vehicle）。遠(yuǎn)程遙控潛水器（ROV）通常需要依靠電纜提供動(dòng)力，可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行精細(xì)作業(yè)，但因?yàn)槭苣殠Ю|的約束，其下潛深度和工作范圍都有限。


遠(yuǎn)程遙控潛水器（ROV）水下作業(yè)模式

而自主式水下潛器（AUV）主要用于大范圍的水下探測(cè)，由于沒(méi)有臍帶電纜的約束，可以在海中走得更深更遠(yuǎn)，但數(shù)據(jù)卻無(wú)法實(shí)時(shí)傳輸。

自主式水下潛器（AUV）水下作業(yè)模式

總的來(lái)說(shuō)，這兩種潛水器各有利弊。

那么自主遙控潛水器（ARV）又是何方神圣？

自主遙控潛水器（ARV）其實(shí)是近十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型復(fù)合式潛水器，它結(jié)合了AUV和ROV的特點(diǎn)，具有開(kāi)放式、模塊化、可重構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)和多種控制方式，自帶能源并攜帶微細(xì)光纜，這種潛水器既具有AUV大面積水下探測(cè)和搜索的功能，又可以像ROV一樣進(jìn)行實(shí)時(shí)操作控制。“海斗一號(hào)”就屬于ROV和AUV兩類(lèi)深潛器的結(jié)合體，是為取長(zhǎng)補(bǔ)短研發(fā)的水下機(jī)器人。

挑戰(zhàn)萬(wàn)米，刷新紀(jì)錄

“未來(lái)十年，中國(guó)的水下機(jī)器人一定能到達(dá)馬里亞納海溝。”幾年前中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所（簡(jiǎn)稱(chēng)沈陽(yáng)自動(dòng)化所）科研人員在接受采訪時(shí)，曾放出這樣的豪言壯志。

科學(xué)家把深度為1000米的海域定義成深海，深度在6000米以上的海域叫做深淵。馬里亞納海溝代表了地球上的極限深度，是世界上迄今為止大家所知最深的深淵。世界上很多科學(xué)家都想研究馬里亞納海溝，但無(wú)論是深淵技術(shù)的發(fā)展還是開(kāi)展深淵科學(xué)研究，都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。而在深淵環(huán)境，最大的技術(shù)難點(diǎn)之一就是耐壓。

在水深10000米處，壓力大概是每平方厘米1噸，這是什么概念？1平方厘米大概是大家拇指指甲蓋的大小，假設(shè)一頭成年豬重約100千克，那么這里的壓力相當(dāng)于十頭成年豬在你的指尖起舞。這誰(shuí)能頂?shù)淖“。∷钥茖W(xué)家研制深潛器，最主要的就是要解決它的耐壓?jiǎn)栴}，保證它能順利下潛到馬里亞納海溝的底部。然而想要解決這個(gè)問(wèn)題，談何容易。

幾年間，經(jīng)歷了數(shù)次試驗(yàn)，攻克了多重技術(shù)難關(guān)，終于，由沈陽(yáng)自動(dòng)化所聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)所、哈爾濱工程大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所等國(guó)內(nèi)十余家單位共同研制的“海斗一號(hào)”，在2020年6月成功完成萬(wàn)米海試與試驗(yàn)性應(yīng)用任務(wù)，最大下潛深度10907米，刷新了我國(guó)潛水器最大下潛深度紀(jì)錄，取得了多項(xiàng)重大突破，填補(bǔ)了我國(guó)萬(wàn)米級(jí)作業(yè)型無(wú)人潛水器的空白。

心系海底，逐夢(mèng)深藍(lán)

“海斗一號(hào)”的成功，離不開(kāi)中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所在水下機(jī)器人領(lǐng)域的長(zhǎng)久積累。從1986年沈陽(yáng)自動(dòng)化所研制出我國(guó)首臺(tái)水下機(jī)器人“海人一號(hào)”，到參與研制我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍”號(hào)載人潛水器、再到研制出“潛龍一號(hào)”、“潛龍二號(hào)”、“探索者”號(hào)等自主水下潛器……有了前期的不斷積累，才有了這次突破萬(wàn)米深淵的輝煌。

30多年來(lái)，以沈陽(yáng)自動(dòng)化所為代表的科研工作者把我國(guó)水下機(jī)器人推向了更深更遠(yuǎn)的大海，此次“海斗一號(hào)”萬(wàn)米海試的成功也將成為我國(guó)深淵科學(xué)研究的新起點(diǎn)。

來(lái)源: 大洋樣品館 張老師