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悟空探海!

身手不凡的 哈尔滨工程大学 2022-07-18


悟空不止能腾云驾雾

潜水功夫也是了得!

近日,哈工程13位师生

携全海深AUV“悟空”

顺利完成了1500米级海试

首先通过下面的短片了解一下

“悟空”的不凡身手

及哈工程人的匠心风采

点击边框调出视频工具条 https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?width=500&height=375&auto=0&vid=k3023ua7ihq  

2019年10月3日至10月26日,在举国欢庆建国70周年的日子里,哈工程船舶学院13位师生飘在西沙群岛西北方向的海面上,承受巨浪,顶着烈日,完成了国家重点研发计划项目“全海深无人潜水器AUV关键技术研究”的中期海试,采回了珍贵的1500米深海之下的海水,为明年冲击马里亚纳海沟11000米深潜奠定了坚实基础。

1500米深海之下的海水样本


全海深AUV“悟空”重为1.3吨,长2.02m,宽1.25m,高2.76m(含天线),不同于以往回转体的AUV,形状像个巨型的木糖醇口香糖。


全海深AUV“悟空”


采用这样的形状是由于要满足节能、高效的要求,减少下潜和水下航行阻力,完成全海深AUV长距离的垂直和水平运动。


此次实验AUV完成了1500米深度的水下自主航行、自主避障,水声定位精度达到1.5的高精度、水声通信距离达到10.8公里,并次次不漏空,均采集到深海之下的水样。


2020年该样机万米深潜成功后,将成为世界上第一台作客地球最深海底的无人无缆潜水器。这也是人类首次可在无人干预下,由潜水器自主完成地球最深海底的近底移动精细观测,并在同一潜次完成不同地点的深海水体采样。


将开创潜水器与人工智能结合在深海研究的新领域,有望取得一批国际领先的具有重要影响的创新成果。


敢下海底最深处

“十二五”期间,7000米蛟龙号载人潜水器研制成功,举国振奋。海洋最深处在太平洋马里亚纳海沟,深度为11034米。研制出可到达海洋最深处的潜水器,是一个国家海洋科技最高水平的标志之一。


在国家科技部“深海关键技术与装备”专项的支持下,2017年哈尔滨工程大学获准牵头开展全海深无人无缆潜水器(AUV)关键技术研究。项目由水下机器人技术国家级重点实验室李晔教授作为负责人和首席科学家,联合中国科学院沈阳自动化研究所、国家深海基地管理中心、中国科学院海洋所等协同攻关。


哈工程13位师生组成的海试团队


自2017年底该项目全面启动以来,全海深AUV技术验证样机已完成系统设计、设备研制、样机集成和水池试验。此次海试,由哈工程船舶工程学院李晔、李岳明、曹建,水声工程学院周锋、赵万龙、史铭 6位教师,和7名研究生组成的海试团队,针对全海深AUV的非金属耐压壳体、承压天线、无动力潜浮、自主控制、水下定高悬停、水下定高航行、单信标定位、远距高速水声通信、多功能冗余抛载、深海采水器、水下视频采集与压缩存储等各项关键技术,进行了全系统集成试验测试和技术验证。AUV最大潜深1574米,完成了预期目标



哈工程是国内水下机器人领域研究起步最早的科研团队之一。一代代工程人脚踏实地,励精图治,一步步从浅海走向深蓝,在新时代的号召下筑梦海洋强国。


稳稳的技术大神们

哈工程承担全海深AUV关键技术研究之时,国内外无人无缆潜水器(AUV)深潜的极限是6000米,对于万米潜水器的超深水耐压结构设计、超高压应力监测、故障在线诊断与容错控制、远距离水声通信、大深度定位导航、高可靠抛载、海水保真采样等技术方面都是技术空白。


面对全海深AUV的超大深度和空前复杂海域环境,一切又是全新的尝试,哈工程科研团队经过两年多的不懈努力,团队成员全身心地投入,不断完善技术方案,终于成功研制出各分系统设备并完成样机集成。



自全海深AUV项目开始之日起, “时间紧任务重难度大”是曹建老师常挂在嘴边的话。一年365天,他接近300天都在加班,没有时间陪伴家人。他和无数个中国科研工作者有着共同的感受:“在所热爱的领域为国尽责,是幸福的



作为“悟空”的控制系统总师李岳明老师一直怀着“深海梦”,立志实现到最深的海底进行无人智能探测。由于全海深AUV特殊的工作环境与工作模式,智能控制系统的可靠性、环境适应性的要求比常规的AUV要求更高。得益于十余年的技术与经验积累,李岳明高效地完成了控制系统集成与测试、运动控制及智能作业水池调试等工作,做到了整个水池试验及海上试验期间“0”开舱自主作业“0”失误


科研工作者的豪情与浪漫

全海深AUV南海深潜航次成功返航途中,李晔老师感慨万千,随即赋诗一首,抒发科研工作者的豪情:



李晔老师的同行好友和诗祝贺实验的成功,和诗曰:



让我们期待2020年

哈工程的“悟空”

圆满完成1万1千米深潜

为海洋强国建设

再立新功!



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    哈尔滨工程大学    

—  heu19530901  —


撰文 |  李柯垚 霍萍

排版 | 郑海涛 冯文宇

图片 | 水下机器人重点实验室

制图 | 郭健楠

视频来源 | 哈工程船舶工程学院

责编 | 霍萍

审核 | 吕冬诗


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