中國網(wǎng)2月25日訊（記者 孫潔 葛蕾 舒珺）近年來，隨著海洋勘探事業(yè)的發(fā)展，水下機(jī)器人得到了快速的發(fā)展，并向智能化、精細(xì)化邁進(jìn)，作為海洋開發(fā)的重要工具，從90年代初期開始，中科院沈陽自動化研究所作為國內(nèi)在水下機(jī)器人領(lǐng)域的一支重要科研力量，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，先后開發(fā)出包括“CR－01”、長航程水下機(jī)器人、埋纜機(jī)器人、多款ROV產(chǎn)等，在各自領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，不斷適應(yīng)我國海洋事業(yè)發(fā)展的需求。近日，中國網(wǎng)記者走進(jìn)中科院沈陽自動化研究所，獨(dú)家專訪了“潛龍二號”載體結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)人王曉飛，介紹了“潛龍二號”載體系統(tǒng)的組成，包括潛器外形設(shè)計、布放與回收等方面的內(nèi)容。
王曉飛在大洋40航次“向陽紅10”船上專注工作（攝影 舒珺）
四個舵板實現(xiàn)垂直升降載體系統(tǒng)由四大部分組成
通常AUV的外觀近似于魚雷艇，流線型的設(shè)計可以大大降低航行時的阻力，但是潛龍二號則創(chuàng)新采用立扁形設(shè)計，王曉飛告訴記者：“這樣設(shè)計的目的在于應(yīng)用的海域是起伏的地形，潛水器的垂直面機(jī)動性能好，可操作性高。此外，潛水器的推進(jìn)器是安裝在舵板上的，舵板可以±90°之間轉(zhuǎn)動，潛水器可實現(xiàn)垂直升降，特殊情況下還可以進(jìn)行倒車，載體的這種立扁形設(shè)計和推進(jìn)器布局在國內(nèi)尚屬首創(chuàng)，也是潛龍二號的一大創(chuàng)新和亮點(diǎn)?！?/span>
框架龍骨——耐壓艙體——浮力材和探測設(shè)備組成了“潛龍二號”的載體系統(tǒng)，王曉飛進(jìn)行了形象化比擬：框架龍骨相當(dāng)于海里魚類的骨架，而浮力材就是魚身的血肉，耐壓艙體相當(dāng)于魚的內(nèi)臟器官，探測設(shè)備發(fā)揮出類似魚類感官的功能。
此外，錯綜復(fù)雜的電纜、油管相當(dāng)于魚類的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和血液循環(huán)，周身的四個翅膀相當(dāng)于魚鰭，承擔(dān)起整個潛器的動力系統(tǒng)。
“潛龍二號”屬無人設(shè)備，布放、回收潛器面臨考驗
“潛龍二號”重約1.5噸，因此布放時候會相對容易，回收時“潛龍二號”在水面具備一定的航行能力，因此在風(fēng)浪小于3級時，可以遙控潛器靠近航行的母船，待靠近后就可以對它進(jìn)行回收了。王曉飛告訴記者：“風(fēng)浪大的時候，我們可以使用潛水器上被稱作拋繩器的設(shè)備，它能夠彈射出一段帶有浮標(biāo)的繩索繩索的一端與潛水器相連，將繩索打撈起來做為潛水器的牽引繩，這樣就可以實現(xiàn)潛水器的回收了。
潛水器的工作流程可以概括成：布放——執(zhí)行探測使命——回收。布放和回收都是在使用母船上的吊車來完成的，布放是通過吊車將潛水器吊到水中，解除吊車和潛水器之間的繩索（聯(lián)系），“潛龍二號”就能自由地航行，去執(zhí)行任務(wù)。
回收時，母船和“潛龍二號”相當(dāng)于兩個獨(dú)立的個體，在海面上做著不同的運(yùn)動，我們的目的就是通過母船上的吊車將將潛水器從海水中吊到母船的甲板上，兩者之間回收較難。
王曉飛接受中國網(wǎng)記者采訪（攝影 姜一平）
王曉飛告訴記者，“作為無人無纜潛器，應(yīng)用的最大難點(diǎn)就是回收問題，一旦遇到惡劣海況，就難免存在很多風(fēng)險。首先是人員與船體的穩(wěn)定，再就是回收時潛器與船體之間控制問題，過近兩者發(fā)生碰撞設(shè)備受損，過遠(yuǎn)不方便回收。對目前國內(nèi)外AUV來說，潛水器的回收是考驗隊伍熟練程度的重要指標(biāo)，回收潛器時你沒有可以掌控它的工具，它是隨著海浪而晃動的?！?/span>
作為“潛龍二號”的“體力來源”，電池體積共有150升，被放置于潛器的“身體中部”，王曉飛告訴記者：“潛龍二號搭載的勘測設(shè)備要接近新鮮的海水，因此絕大部分靠近外側(cè)，還有一些通過電纜連接起來的主控零件也分布在內(nèi)部的各個艙體。因此基于浮心和重心的考慮，將電池一類的龐大器官放在中部，這樣潛器起吊時重量就比較集中?！?/span>
潛器在母船附近回收時間可在20分鐘之內(nèi)期待“潛龍二號”圓滿完成“考核科目”
11月份“潛龍二號”將跟隨大洋40航次科考前往西南印度洋進(jìn)行試驗應(yīng)用，王曉飛告訴記者：“這是潛龍二號第一次遠(yuǎn)洋接受考驗，相比較南海試驗，潛器遇到的風(fēng)浪會更大一些，因此布放回收將面臨更大的考驗。在南海試驗期間回收時間從潛器浮出水面開始差不多需要40分鐘，如果潛器已經(jīng)在母船附近，回收順利的話可在20分鐘之內(nèi)完成。”
作為第一次“出遠(yuǎn)門”的“潛龍二號”，王曉飛表示，作為科研人員最欣喜的就是希望它能夠取得一定成果，圓滿完成應(yīng)用的任務(wù)和考核科目，并順利通過驗收，探測到所需的數(shù)據(jù)、海底生物和礦產(chǎn)資源等。
在談到南海海試期間的酸甜苦辣時，王曉飛說，在海上常常面臨的問題就是孤獨(dú)，與茫茫大海相比，像一支孤獨(dú)的扁舟徜徉其間，其實跟同事在一起并肩奮戰(zhàn)可以排解寂寞，但真正感到沮喪的時候，是潛器剛布放后，還沒等回收就發(fā)生故障，只能回收上來重新布放。而最欣喜的是，在南海海試期間，“潛龍二號”成功下潛到4400多米，在海底航行了30多個小時，那時候回收上來雖然很累很辛苦，但內(nèi)心是無比愉悅的。
是否AUV下潛越深性能越強(qiáng)呢？王曉飛告訴記者：“下潛深度對我們來說挑戰(zhàn)不大，重點(diǎn)是能否拿到數(shù)據(jù)和采樣的結(jié)果?！?/span>
在談到家人時，這個長著一副“娃娃臉”的大男孩動情地告訴記者：“家人對我的事業(yè)付出了太多太多，像我們一出海就是一兩個月，沒有通訊聯(lián)絡(luò)，很多事情都壓在妻子一個人身上，我在海上想念家人的時候，只能把這份思念深深的埋藏在心里，到岸上后才能訴說。”
