经历3天的物资补给和人员轮换, 4月15日, '大洋一号' 再次起航, 从厦门奔赴南海执行综合海试B航段任务. 在此航段中, 又一探海利器——我国自主研发的4500米级深海资源自主勘查系统 '潜龙三号' 将迎来首次海试.
'潜龙' 家族为何再添新成员? 与家族其他成员相比, 有何过人之处? 此次海试对未来 '三龙' ( '蛟龙' '海龙' '潜龙' ) 聚首有何意义? 科技日报记者就此采访了专家.
仅靠 '潜龙二号' 难以满足需要
长3.5米, 高1.5米, 体重1.5吨, 立扁形身体, 还有4只 '鳍' ——从外形看, '潜龙三号' 延续了 '潜龙二号' 的 '胖鱼' 基因.
这并不奇怪, 因为这对 '孪生兄弟' 的总设计师是同一个人——中科院沈阳自动化所研究员刘健. 刘健说, 这种非回转体立扁鱼形设计, 有利于减少垂直面的阻力, 便于潜水器在复杂海底地形中垂直爬升, 也可以增强水面航行能力.
浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源, 但仅靠人类的潜水技术难以到达深海的绝大部分区域, 水下机器人因此有了用武之地.
水下机器人通常被分为三类: 载人潜水器 (HOV) , 遥控水下机器人 (ROV) 和自主水下机器人 (AUV) . '潜龙' 系列属于自主水下机器人.
'我国在西南印度洋的多金属硫化物合同区有约一万平方公里, 探测任务繁重, 仅靠一台 '潜龙二号' , 难以满足大洋深海资源探测的需要. ' 刘健说.
在 '潜龙二号' 基础上优化升级
为应对水下复杂的地形地貌, '潜龙三号' 同样采用前视声呐作为避碰传感器. 这种成像声呐也被认为是潜水器的 '眼睛' . 控制 '潜龙三号' 的计算机在采集数据后, 通过图像处理方式来识别障碍和周围环境, 结合避碰策略, 下达紧急转向, 紧急变深或变高以及跟踪指令.
4个可旋转舵推进器相当于潜水器的 '鳍' , 借助它, 潜水器可以灵活地前进, 后退, 旋转, 在海底 '翻山越岭' .
虽是 '孪生兄弟' , 但刘健说, '潜龙三号' 在 '潜龙二号' 技术基础上进行了优化升级. 其中最主要的变化是最大续航能力增加, 噪声有所降低.
' '潜龙三号' 的技术指标仍然是30小时, 我们通过降低电子设备功耗, 提高推进效率等措施, 使最大续航能力有了明显提高. ' 刘健说.
为 '三龙' 聚首打下基础
本次海试前, 2017年年底, '潜龙三号' 完成历时29天的千岛湖湖上试验.
'通常海试可验证湖试无法验证的指标, 如最大深度等, 偏重于功能性试验. ' 刘健说, 此次是 '潜龙三号' 首次海试, 其技术状态有待验证, 此外也存在出现技术故障, 遭遇恶劣海况等风险. 除了对 '潜龙三号' 的主要技术指标和功能进行验证, 海试中还将根据需求, 在天然气水合物试采区和多金属结核试采区进行试验性应用.
按照计划, 海试通过后, '潜龙三号' 将在我国多金属硫化物资源调查航次中被实际应用, 不断提升技术水平和性能.
综合海试A航段首席科学家初凤友表示, 在A航段中, '海龙Ⅲ' 与 '海龙11000' 潜水器初出茅庐, 为各种潜水器密切配合乃至 '三龙' 聚首打下了更加坚实的基础.
记者同时了解到, 服务于深海探测的新科考母船有望于2019年下水. 届时, 它将可以同时搭载 '三龙' , 组成我国探秘深海大洋的利器.
来源: 科技日报
