中國網(wǎng)10月10日訊（記者 劉 維）當(dāng)?shù)貢r間9月30日，東太平洋。“海洋六號”正在開赴作業(yè)區(qū)途中，許多人仍困在暈船的痛苦中。
這天下午，20多人來到位于三層的餐廳。舷窗外一時天一時海，海況惡劣，船身晃動得厲害，但所有人都強打起精神，仔細聆聽。他們，肩負著一個開創(chuàng)性的光榮任務(wù)：在之后十天中，他們將共同參與完成我國首個自主研制的6000米水下無人無纜潛器（AUV）——“潛龍一號”的首次大洋試驗性應(yīng)用工作。
現(xiàn)在，“海洋六號”即將抵達作業(yè)區(qū)，他們要熟悉潛器布放、回收和長基線定位系統(tǒng)的布陣、回收等操作規(guī)程。
AUV，復(fù)雜的水下工作平臺
俯瞰“海洋六號”的三層后甲板，一抹橙色明媚亮麗。這個外形酷似鯨魚的物體，就是“潛龍一號”。
對于大多數(shù)人來說，AUV是一個陌生的概念。
“潛龍一號”總設(shè)計師、中科院沈陽自動化研究所自主水下機器人技術(shù)研究室海洋機器人裝備工程設(shè)計試驗部部長徐會希告訴記者，AUV是水下無人無纜潛器也即自主水下機器人的英語簡稱。作為一種復(fù)雜的水下工作平臺，AUV集運動學(xué)與動力學(xué)理論、機械設(shè)計與制造技術(shù)、計算機硬件與軟件技術(shù)、控制理論、電動伺服隨動技術(shù)、傳感器技術(shù)、人工智能理論等科學(xué)技術(shù)為一體的綜合技術(shù)，其研究與開發(fā)標(biāo)志著一個國家科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平。
AUV最早出現(xiàn)于20世紀(jì)中期。在發(fā)展初期，AUV主要用于進行深水勘探、沉船打撈、水下電纜鋪設(shè)、海上石油和天然氣開發(fā)、維修等民用領(lǐng)域，發(fā)展到今天，AUV已經(jīng)廣泛應(yīng)用在了水下武器打撈、滅雷、港口戰(zhàn)術(shù)偵察等軍事應(yīng)用領(lǐng)域。
起步晚，中國大洋工作亟待AUV助力
中國的AUV研制工作起步較晚。上世紀(jì)90年代到20世紀(jì)初，中國曾與俄羅斯合作，開發(fā)了CR01和CR02兩套AUV設(shè)備，但最終未投入實際應(yīng)用。
隨著中國大洋事業(yè)的不斷發(fā)展，對AUV的需求也日益強烈。
2011年11月，受中國大洋協(xié)會委托，中科院沈陽自動化所聯(lián)合中科院聲學(xué)所、哈工程大學(xué)正式啟動6000米AUV項目，開始研制我國自己的、可以深入水下6000米的無人無纜潛器。
徐會希介紹，6000米AUV項目是我國國際海域資源調(diào)查與開發(fā)“十二五”規(guī)劃項目之一。該項目以太平洋底多金屬結(jié)核調(diào)查任務(wù)為主要目的，兼顧大洋其他多種深海資源的勘探和開發(fā)需求。作為一種大型調(diào)查設(shè)備，6000米無人無纜潛器可廣泛應(yīng)用于各種深海調(diào)查和深海工程項目，可進行海底地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、海底流場、海洋環(huán)境參數(shù)等精細調(diào)查，為海洋科學(xué)研究及資源開發(fā)提供必要的科學(xué)數(shù)據(jù)。
功能強，“潛龍一號”可完成多項水下任務(wù)
2012年12月，我國首個自主研制的AUV“潛龍一號”完成了出所驗收。橙色的“潛龍一號”是一個長4.8米、寬0.8米的回轉(zhuǎn)體。它可以在水下6000米處以2節(jié)的巡航速度，連續(xù)工作24小時。
徐會希介紹，“潛龍一號”的探測功能十分強大，可完成海底微地形、地貌精細探測、底質(zhì)判斷和海底水文參數(shù)測量等使命任務(wù)。
這些工作，是“潛龍一號”在水下的“自由穿行”中完成的。
既無人操作，又無纜牽引，“潛龍一號”是如何實現(xiàn)水下自由穿行的？
徐會希告訴記者，通過路徑規(guī)劃等程序設(shè)定，潛器在水下可以根據(jù)不同的任務(wù)，自主選取不同的運動模式；在較復(fù)雜的海底地形下，它還能夠自主避障；它可實現(xiàn)三維坐標(biāo)下5個自由度的連續(xù)運動控制，具有自動定向、定深、定高、垂向移動、橫向運動、位置和路徑閉環(huán)控制功能，也具有水面遙控航行功能。在系統(tǒng)發(fā)生故障情況下的情況下，潛器還具有應(yīng)急處理功能，可自動拋載，并做到無動力下潛與上浮。
那么潛器如何確定自己的位置，確保航行不跑偏？這就要靠強大的導(dǎo)航功能了。徐會希說，“潛龍一號”具有水下自主導(dǎo)航和組合導(dǎo)航功能，可以實時記錄和存儲航行參數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)和探測數(shù)據(jù)，監(jiān)控航行狀態(tài)。在水面，潛器則可通過水面無線電數(shù)據(jù)通訊、示位和銥星短信收發(fā)，和母船實現(xiàn)聯(lián)絡(luò)。
任務(wù)重，首次大洋深潛測試令人期待
今年3月和5月，“潛龍一號”先后通過了湖上試驗和南海海上試驗。在南海，“潛龍一號”下潛深度4100多米。
兩次試驗，初步檢驗了“潛龍一號”的技術(shù)、功能。
但“潛龍一號”真正的工作領(lǐng)域，是茫茫大洋。只有經(jīng)歷過更大的涌流、更深的水深、更大的水壓，只有在大洋底部從容穿行，它才稱得上是合格的無人無纜潛器。
徐會希介紹，他們將用10天時間開展多次下潛工作?！皾擙堃惶枴睂︻A(yù)訂區(qū)域的多金屬結(jié)核資源調(diào)查、微地形測量和攝像，潛器的各套設(shè)備都將得到全面應(yīng)用?！拔覈腁UV研究，技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，但還需通過應(yīng)用為進一步完善提供技術(shù)依據(jù)。”徐會希說。
6000米AUV試驗性應(yīng)用，是大洋29航次科考的重頭戲。首席科學(xué)家劉方蘭表示，全船各部門都將通力協(xié)調(diào)配合這項工作，全力保證AUV試驗性應(yīng)用的順利進行。
10月1日，“海洋六號”將進行“潛龍一號”長基線定位系統(tǒng)的布陣工作。這套系統(tǒng)是“潛龍一號”的重要導(dǎo)航、定位設(shè)備?！皾擙堃惶枴边@條橙色的龍，即將遨游大洋深處，讓我們共同期待。
