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沈阳自动化所自主研制微型ROV样机

2012-09-18 08:48
野明月
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  最大尺寸不足0.4米,重量不到40公斤,作业半径却可达100米,小小的微型无人专用潜水器(以下简称微型ROV)安装在“蛟龙”号上虽然显得很渺小,但它对我国深海探测领域来说却具有大作用。近日,由沈阳自动化所承担的“十一五”“863”课题——微型无人专用潜水器通过了国家技术验收。

  “微型ROV可与‘蛟龙’号载人潜水器组成子母式潜水器,在7000米水下完成对载人潜水器作业区周围复杂环境的探测等工作,提高大深度载人潜水器作业的安全性。在完成了水池试验后,明年将把微型ROV安装在‘蛟龙’号上进行7000米深海作业。”中国科学院沈阳自动化研究所水下机器人技术研究室主任王晓辉告诉记者。

  王晓辉表示,该课题在承压电子技术、微光缆收放管理系统、以载人潜水器为宿主的搭载技术、与载人潜水器协同作业等方面走在国内相关研究的前列。

具有自主知识产权的新技术

  为了拓展海洋开发作业的领域和范围,满足海洋开发作业的任务需求,沈阳自动化所从2008年开始进行微型ROV的课题研究。

  微型ROV研究涉及到大深度微型遥控潜水器总体设计技术、载人潜水器上的搭载收放技术等多项关键技术。从研究之初,王晓辉与课题组成员就把研究目标瞄准了世界深海高技术发展前沿。经过4年多的努力,课题组终于解决了微型ROV的相关技术难点,开发出具有自主知识产权、适合于7000米载人潜水器搭载、能在7000米复杂和危险的深海环境下进行观察,并具备简单作业能力的微型ROV系统样机。同时,他们还开展了承(耐)压电子设备和电池试验技术研究,设计了试验系统,研制了微光缆收放系统,为今后承压电子系统的设计奠定了基础,实现了水下收放和控制。

  据了解,微型ROV本体自带能源,运动灵活,具有深度大、体积小、光缆收放控制、可由载人潜水器搭载等特点,其配备的摄像机是一大亮点。该摄像机扩展了载人潜水器的观测范围,可替代载人潜水器在不便到达或狭小复杂的区域进行观测,增加了载人潜水器的安全性;它能从外围拍摄载人潜水器的作业情况,可预先检查载人潜水器在未知水域的坐底区域,也能进行载体推进器和载体外部故障的检查;在紧急情况下,它还可以触发载人潜水器应急抛载机构,帮助载人潜水器脱离险境,同时对深海热液等局部区域的精细观测也具有重要意义。

子母式潜水器是未来发展趋势

  据悉,沈阳自动化所研制出的微型ROV样机,可与载人潜水器互相配合、取长补短,提高载人潜水器的安全性,进一步推进我国载人潜水器的应用,进而取得良好的经济和社会效益。同时,该微型ROV对于其他可搭载型遥控潜水器的研制,也具有重要的参考和借鉴价值。

  “该项研究成果可以推广到很多应用领域,不仅仅局限于水下机器人。在中国,该方式将成为未来的发展趋势。”王晓辉说。据介绍,在载人潜水器母体上搭载微型遥控潜水器组成子母工作方式,已在国际上进行了多项应用。例如,在俄罗斯潜水器“和平2号”上搭载的微型ROV,圆满完成了多次沉船考察任务,并取得了较好的成效。

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