外形酷似黃魚的“潛龍二號(hào)”

在近日中國(guó)大洋49航次中，跟隨“向陽(yáng)紅10”號(hào)船出發(fā)的“潛龍二號(hào)”實(shí)現(xiàn)首潛告捷，在西南印度洋的近海底工作30小時(shí)，取得了大量深海探測(cè)成果。“潛龍二號(hào)”是中國(guó)目前最先進(jìn)的自主水下機(jī)器人，它的身世如何？究竟有何過(guò)人之處？

綽號(hào)“黃胖魚”

1986年，中國(guó)研制出首臺(tái)水下機(jī)器人“海人一號(hào)”。從2010年開始，中國(guó)水下機(jī)器人發(fā)展迅速，“蛟龍”號(hào)載人潛水器在7000米級(jí)海試中打破世界同類型載人潛水器最大下潛深度，接著無(wú)人系列的“潛龍一號(hào)”和“潛龍二號(hào)”也先后面世。

“潛龍二號(hào)”長(zhǎng)3。5米，重1。5噸，通體鮮黃色，頭尾各有兩個(gè)紅色“魚鰭”型推進(jìn)器，外形好像一條魚——科學(xué)家親切地稱之為“黃胖魚”。

“潛龍二號(hào)”奇特的模樣在國(guó)內(nèi)獨(dú)樹一幟。“這是國(guó)際上首次應(yīng)用非回轉(zhuǎn)體立扁魚形設(shè)計(jì)，有利于減少垂直面的阻力，便于它在復(fù)雜海底地形中垂直爬升，也可以增強(qiáng)水面航行能力。” 潛龍二號(hào)總設(shè)計(jì)師、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所研究員劉健說(shuō)，“我們?cè)O(shè)計(jì)的初衷并非為了仿照魚形，外形設(shè)計(jì)依據(jù)的是水動(dòng)力優(yōu)化計(jì)算的結(jié)果，沒(méi)想到最后和魚的外形類似。”

結(jié)束水下作業(yè)的“潛龍二號(hào)”

“智商”非常高

相比潛龍一號(hào)，潛龍二號(hào)更像一輛越野車，能更好地在復(fù)雜地形中作業(yè)：除了探測(cè)多金屬硫化物，它還能探測(cè)多金屬結(jié)殼資源，獲得同時(shí)間同位置的聲學(xué)微地貌、溫鹽深、濁度、甲烷、氧化還原電位、磁力等多種數(shù)據(jù)，進(jìn)而圈定礦化區(qū)。

下潛前，科研人員會(huì)在“黃胖魚”的“大腦”中植入?yún)?shù)和使命配置，然后用吊車將其放到水中；之后解除吊車和潛水器之間的聯(lián)系，“黃胖魚”就能夠下潛到指定區(qū)域。

“眼睛”是指潛龍二號(hào)的聲吶。其中，前視聲吶是一臺(tái)避碰控制設(shè)備，可以將潛水器采集的聲學(xué)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖像，用以識(shí)別障礙物和周邊環(huán)境，隨后通過(guò)自主轉(zhuǎn)動(dòng)和躲避，保障機(jī)體安全和任務(wù)正常。

“相機(jī)”，就是海底照相機(jī)，每隔7秒鐘就能在伸手不見五指的海底拍攝一張照片，最終形成一張完整清晰的海底照片，供科學(xué)家分析研究。

“黃胖魚”的先進(jìn)不僅體現(xiàn)在精良的構(gòu)造，更在于它高“智商”，自動(dòng)性好。比如，當(dāng)它發(fā)現(xiàn)自己“身體”出現(xiàn)故障，如果不影響作業(yè)，它就會(huì)堅(jiān)持到底；如果感到“大事不妙”，不能再在水下了，它就會(huì)自動(dòng)結(jié)束作業(yè)上浮回來(lái)。

　成績(jī)單亮瞎眼

“黃胖魚”初出茅廬，就表現(xiàn)不俗。2016年2月至3月，它在西南印度洋執(zhí)行了中國(guó)大洋40航次第二航段試驗(yàn)性應(yīng)用任務(wù)，這也是它的首次試驗(yàn)性應(yīng)用。該任務(wù)總共進(jìn)行了8個(gè)潛次，其中7個(gè)潛次為長(zhǎng)航程探測(cè)任務(wù)，水下時(shí)間231。3小時(shí)，累計(jì)航程661。7公里，探測(cè)面積達(dá)到218平方公里，探測(cè)數(shù)據(jù)均完整有效。

在這次試驗(yàn)性應(yīng)用中，潛龍二號(hào)的探測(cè)面積超過(guò)我國(guó)以往任何深海自主水下機(jī)器人的探測(cè)面積，連續(xù)4個(gè)長(zhǎng)航程成功探測(cè)成績(jī)也創(chuàng)下了我國(guó)深海自主水下機(jī)器人之最。