中國(guó)網(wǎng)10月10日訊（記者 劉 維）當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月30日，東太平洋?！昂Ｑ罅?hào)”正在開(kāi)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(lái)到位于三層的餐廳。舷窗外一時(shí)天一時(shí)海，海況惡劣，船身晃動(dòng)得厲害，但所有人都強(qiáng)打起精神，仔細(xì)聆聽(tīng)。他們，肩負(fù)著一個(gè)開(kāi)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(guó)首個(gè)自主研制的6000米水下無(wú)人無(wú)纜潛器（AUV）——“潛龍一號(hào)”的首次大洋試驗(yàn)性應(yīng)用工作。
現(xiàn)在，“海洋六號(hào)”即將抵達(dá)作業(yè)區(qū)，他們要熟悉潛器布放、回收和長(zhǎng)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(tái)
俯瞰“海洋六號(hào)”的三層后甲板，一抹橙色明媚亮麗。這個(gè)外形酷似鯨魚的物體，就是“潛龍一號(hào)”。
對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，AUV是一個(gè)陌生的概念。
“潛龍一號(hào)”總設(shè)計(jì)師、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所自主水下機(jī)器人技術(shù)研究室海洋機(jī)器人裝備工程設(shè)計(jì)試驗(yàn)部部長(zhǎng)徐會(huì)希告訴記者，AUV是水下無(wú)人無(wú)纜潛器也即自主水下機(jī)器人的英語(yǔ)簡(jiǎn)稱。作為一種復(fù)雜的水下工作平臺(tái)，AUV集運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)理論、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)、控制理論、電動(dòng)伺服隨動(dòng)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(kāi)發(fā)標(biāo)志著一個(gè)國(guó)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(jìn)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(kāi)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(guó)大洋工作亟待AUV助力
中國(guó)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(guó)曾與俄羅斯合作，開(kāi)發(fā)了CR01和CR02兩套AUV設(shè)備，但最終未投入實(shí)際應(yīng)用。
隨著中國(guó)大洋事業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)AUV的需求也日益強(qiáng)烈。
2011年11月，受中國(guó)大洋協(xié)會(huì)委托，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所聯(lián)合中科院聲學(xué)所、哈工程大學(xué)正式啟動(dòng)6000米AUV項(xiàng)目，開(kāi)始研制我國(guó)自己的、可以深入水下6000米的無(wú)人無(wú)纜潛器。
徐會(huì)希介紹，6000米AUV項(xiàng)目是我國(guó)國(guó)際海域資源調(diào)查與開(kāi)發(fā)“十二五”規(guī)劃項(xiàng)目之一。該項(xiàng)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(kāi)發(fā)需求。作為一種大型調(diào)查設(shè)備，6000米無(wú)人無(wú)纜潛器可廣泛應(yīng)用于各種深海調(diào)查和深海工程項(xiàng)目，可進(jìn)行海底地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、海底流場(chǎng)、海洋環(huán)境參數(shù)等精細(xì)調(diào)查，為海洋科學(xué)研究及資源開(kāi)發(fā)提供必要的科學(xué)數(shù)據(jù)。
功能強(qiáng)，“潛龍一號(hào)”可完成多項(xiàng)水下任務(wù)
2012年12月，我國(guó)首個(gè)自主研制的AUV“潛龍一號(hào)”完成了出所驗(yàn)收。橙色的“潛龍一號(hào)”是一個(gè)長(zhǎng)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(shí)。
徐會(huì)希介紹，“潛龍一號(hào)”的探測(cè)功能十分強(qiáng)大，可完成海底微地形、地貌精細(xì)探測(cè)、底質(zhì)判斷和海底水文參數(shù)測(cè)量等使命任務(wù)。
這些工作，是“潛龍一號(hào)”在水下的“自由穿行”中完成的。
既無(wú)人操作，又無(wú)纜牽引，“潛龍一號(hào)”是如何實(shí)現(xiàn)水下自由穿行的？
徐會(huì)希告訴記者，通過(guò)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(yùn)動(dòng)模式；在較復(fù)雜的海底地形下，它還能夠自主避障；它可實(shí)現(xiàn)三維坐標(biāo)下5個(gè)自由度的連續(xù)運(yùn)動(dòng)控制，具有自動(dòng)定向、定深、定高、垂向移動(dòng)、橫向運(yùn)動(dòng)、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(dòng)拋載，并做到無(wú)動(dòng)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(qiáng)大的導(dǎo)航功能了。徐會(huì)希說(shuō)，“潛龍一號(hào)”具有水下自主導(dǎo)航和組合導(dǎo)航功能，可以實(shí)時(shí)記錄和存儲(chǔ)航行參數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)和探測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)控航行狀態(tài)。在水面，潛器則可通過(guò)水面無(wú)線電數(shù)據(jù)通訊、示位和銥星短信收發(fā)，和母船實(shí)現(xiàn)聯(lián)絡(luò)。
任務(wù)重，首次大洋深潛測(cè)試令人期待
今年3月和5月，“潛龍一號(hào)”先后通過(guò)了湖上試驗(yàn)和南海海上試驗(yàn)。在南海，“潛龍一號(hào)”下潛深度4100多米。
兩次試驗(yàn)，初步檢驗(yàn)了“潛龍一號(hào)”的技術(shù)、功能。
但“潛龍一號(hào)”真正的工作領(lǐng)域，是茫茫大洋。只有經(jīng)歷過(guò)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(wú)人無(wú)纜潛器。
徐會(huì)希介紹，他們將用10天時(shí)間開(kāi)展多次下潛工作。“潛龍一號(hào)”將對(duì)預(yù)訂區(qū)域的多金屬結(jié)核資源調(diào)查、微地形測(cè)量和攝像，潛器的各套設(shè)備都將得到全面應(yīng)用?！拔覈?guó)的AUV研究，技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，但還需通過(guò)應(yīng)用為進(jìn)一步完善提供技術(shù)依據(jù)?！毙鞎?huì)希說(shuō)。
6000米AUV試驗(yàn)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(xiàng)工作，全力保證AUV試驗(yàn)性應(yīng)用的順利進(jìn)行。
10月1日，“海洋六號(hào)”將進(jìn)行“潛龍一號(hào)”長(zhǎng)基線定位系統(tǒng)的布陣工作。這套系統(tǒng)是“潛龍一號(hào)”的重要導(dǎo)航、定位設(shè)備?！皾擙堃惶?hào)”這條橙色的龍，即將遨游大洋深處，讓我們共同期待。
