首台自主水下机器人“潜龙二号”完成首次试验

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首台自主水下机器人“潜龙二号”完成首次试验

2016-02-21

　　记者从中国大洋矿产资源研究开发协会获悉，正在西南印度洋执行中国大洋第40航次任务的“潜龙二号”成功完成首次试验性应用任务。

　　“潜龙二号”是我国首台自主研发的4500米级自主水下机器人。根据任务安排，其此次的勘探目标是西南印度洋一块20多平方公里的热液区海底。“潜龙二号”下潜到数千米以下地形极为复杂的海底，首次持续作业至30个小时的最大时限，回收也基本顺利。同时，潜水器在执行探测任务时能够按规划路径航行，探测数据基本有效，这意味着“潜龙二号”的首次试验性应用任务获得圆满成功。

　　“潜龙二号”是国家“863”计划——“深海潜水器技术与装备”重大项目的课题之一，由中国大洋矿产资源研究开发协会组织实施，中国科学院沈阳自动化研究所作为技术总体单位，与国家海洋局第二海洋研究所等单位共同研制，为我国海底多金属硫化物调查和勘探提供高效、精细、综合的先进手段。

DJWilliamstada

潜龙二号

“潜龙二号”是“十二五”国家863计划深海潜水器装备与技术重大项目的课题之一，由中国大洋矿产资源研究开发协会组织实施，中国科学院沈阳自动化研究所作为技术总体单位，与国家海洋局第二海洋研究所等单位共同研制。这是一套集成热液异常探测、微地形地貌探测、海底照相和磁力探测等技术的实用化深海探测系统，主要用于多金属硫化物等深海矿产资源的勘探作业。
2016年1月10日，我国自主研发的4500米级自主水下机器人——“潜龙二号”，在西南印度洋成功下潜至1600米指定位置，在复杂的海底环境下自主航行作业，获得了这个区域的精细海底地形地貌图，实现了它在洋中脊海底的首次勘探。

基本信息

中文名称
潜龙二号
类别
潜水器

研发机构
中国科学院沈阳自动化研究所
首次使用
2015年12月16日

目录

1 研发背景

2 发展历程

3 勘探过程

折研发背景“潜龙二号”是国家“863”计划“深海潜水器技术与装备”重大项目的课题之一，由中国大洋矿产资源研究开发协会组织实施，中科院沈阳自动化所作为技术总体单位，与国家海洋局第二海洋研究所等单位共同研制。“潜龙二号”在6000米级auv“潜龙一号”的基础上，针对多金属硫化物矿区需求研制，在机动性、避碰能力、快速三维地形地貌成图、浮力材料国产化方面均有较大提高，为我国海底多金属硫化物调查和勘探提供了高效、精细、综合的先进手段。
发展历程

为了最大限度地提高科研效率、节约科研经费，大洋40航次的调研队员正式开始了“昼夜不分、黑白颠倒”的生活，AUV（4500米级深海资源自主勘查系统）组、热液异常探测组、地球物理组、地质组、综合作业组、甲板保障组等调研组长充分考虑了可能出现的一切意外情况，均制定了稳妥的值班表，确保每一个时间段、每一间实验室都有至少一人在值班、巡查。
“潜龙二号”虽然名字里带“龙”，但造型却酷似电影《海底总动员》里的小丑鱼NEMO。相关负责人表示，把潜器设计成鱼的样子主要是为了适应洋中脊复杂地形的要求，让潜器自如翻山越岭，便于水面回收，减少垂直面的阻力，增强水面航行能力。
为应对水下复杂的地形地貌，“潜龙二号”在国内首次采用前视声呐作为避碰控制设备。这是一种成像声呐，即把数据采集进来后，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策略。在解除危机后，会通过在线路径规划引导潜器回到正确的轨迹上，使其继续正常地执行任务。
2015年12月16日，执行我国第四十航次科考任务的“向阳红10号”起航，两台4500米级深海水下机器人“潜龙一号”和“潜龙二号”随船出发，首次投入实质性远洋科考。
2016年2月14日情人节当天，1.5吨重的“潜龙二号”摆在后甲板，进行最后的调试，准备下水进行一天多的勘测。母船进入作业区后遭遇多日恶劣天气，而14日当天海况才有所起色，船长判断，第二天的海况会更好，有利于回收。
2016年2月15日，西南印度洋，科考船“向阳红10号”携带的起重机挂钩成功钩住了鲜黄、鱼形的深海潜水器“潜龙二号”，并将之缓缓送上后甲板。藉此，我国首台自主研发的面向神秘的大洋热液区探测的4500米级自主水下机器人的首次试验性应用任务成功完成，意味着其已开始为我国勘探西南印度洋海底资源，调查极为复杂的海底地形地貌做出贡献[1]。
2016年1月20日零时30分,我国自主研发的4500米级深海资源自主勘查系统(AUV)——“潜龙二号”在西南印度洋完成了第5次大洋下潜勘探，全部探测功能测试取得成功。
“潜龙二号”总设计师刘健介绍说，在第5次下潜中，“潜龙二号”进行了全部探测功能测试，拍摄了300余张海底高清照片，获得甲烷、浊度、温度、磁力等海底环境参数数据，以及近底50米微地形地貌有效数据，达到预期目的[1]。
勘探过程经过9日一天的布阵、测阵及2016年1月10日天一大早的准备工作，“潜龙二号”的处女航已经全部准备就绪，以往没有安装的磁力仪也已安装完毕，呈现出它最完整的优雅姿态，阳光下的“潜龙二号”显得典雅又美丽。
当地时间2016年1月12日早上8点，在止荡绳的牵引下，“潜龙二号”缓缓由“向阳红10”船的后甲板没入水中，入水后的“潜龙二号”开始有了自主“行动力”，只见一条黄色的“胖鱼”迅速向下“游”去，很快，“胖鱼”变成了一个黄色的小点，消失在视野范围之内。
“潜龙二号”的副总设计师赵宏宇说，2016年1月9日的准备阶段，就是在为“潜龙二号”设置“卫星导航”的阶段。由科研人员下放四个应答器，由超短基线对四个应答器进行位置标定，谓之“测阵”。每个应答器之间距离大约为3公里，被辐射到的区域皆将成为“潜龙二号”的导航区域，AUV可以向应答器发射信号，通过接收到的讯息来判定自己所在的具体位置，从而进行梳形搜索。此外，随“潜龙二号”下水的还有一台声波通讯机，声通讯机与AUV之间达成“沟通”，再由声通讯机将“沟通结果”发送给船上的科研人员，以此达到实时监控的作用。“潜龙二号”的探测任务包括了海底地形地貌探测、热液异常探测、磁力探测等内容。
“潜龙二号”在水中探测了9个小时左右时间，2016年1月12日下午6时左右，它自动抛载上浮于“向10”船的南面，距离船体还有一定距离。在“向10”及4500米级AUV缓缓靠近的过程中，首先映入眼帘的是几只信天翁，它们新奇地“盯着”这台巨大的黄“鱼”，不停地用嘴啄。“嘭”的一声巨响，“潜龙二号”抛出一条橘红色牵引绳，再由科研人员发射一条打捞绳，两根绳系好“水手结”，慢慢让AUV浮至船尾，至此，回收工作的第一步告一段落。紧接着，科研人员用钩子分别给“潜龙二号”的牵引环套上止荡绳，缓缓用A架将“潜龙二号”吊起，重新固定在后甲板上。
在“潜龙二号”下放及回收过程中，“向10”船边一直有数十只海鸟盘旋在侧，好奇地观看。记者猜想，“潜龙二号”此后的探秘之旅一定不会孤独，因为它有海鸟这般“朋友”、有科研队员这般“父母”、有863计划这般任重道远的“灯塔”、还有殷切希望它出色完成作业任务的我们。将“潜龙二号”回收完毕的瞬间，天边出现了一道完整的彩虹，在海天一色的远方显得尤为美丽。

oabipalehov

挺好啊挺好

ojaupobcisi

潜龙号是蛟龙号的改进版吗？