深圳特區(qū)報(bào)2019年10月10日訊 21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，海洋總面積占地球表面積的70%，蘊(yùn)藏著豐富的海洋資源。黨的十九大報(bào)告提出“堅(jiān)持陸海統(tǒng)籌，加快建設(shè)海洋強(qiáng)國”。而探索廣袤深邃的海洋世界，則離不開水下機(jī)器人的助力。
將于10月14日—17日在深圳舉辦的2019中國海洋經(jīng)濟(jì)博覽會上，船舶清潔機(jī)器人、水下搜救與操作機(jī)器人、仿蝠鲼水下機(jī)器人、自主作業(yè)智能水下機(jī)器人……將一一亮相，涵蓋民用、工業(yè)和特殊作業(yè)領(lǐng)域。
水下機(jī)器人產(chǎn)業(yè)異軍突起
水下機(jī)器人誕生于20世紀(jì)后半葉，是一種工作于水下的極限作業(yè)機(jī)器人，具有技術(shù)密集型高、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，涉及結(jié)構(gòu)、仿真、智能控制、水下探測與識別、水下定位及導(dǎo)航、通訊、動(dòng)力供給等專業(yè)。
我國從上世紀(jì)70年代開始大規(guī)模地開展水下機(jī)器人研制工作。特別是近20年來，水下機(jī)器人產(chǎn)業(yè)得到飛速發(fā)展，總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。預(yù)計(jì)到2020年，我國水下機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)到600億元，產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增長近20%。
隨著海洋關(guān)鍵技術(shù)不斷突破，深圳深水機(jī)器人及相關(guān)產(chǎn)業(yè)也有了快速發(fā)展。水下機(jī)器人研發(fā)力度加大，國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度加快，成為深圳海洋高端裝備產(chǎn)業(yè)的新亮點(diǎn)。
在水下機(jī)器人研發(fā)制造領(lǐng)域，深圳有近20家上規(guī)模企業(yè)。如，在船舶修復(fù)工業(yè)領(lǐng)域，招商工業(yè)集團(tuán)有限公司已經(jīng)開展了船舶除銹清洗方面的研究；在能源等特殊作業(yè)領(lǐng)域，中廣核研究院有限公司已推出了放射性環(huán)境水下焊接機(jī)器人、放射性環(huán)境水下燃料重構(gòu)機(jī)器人、大直徑長距離取水隧洞高抗流速水下檢測機(jī)器人和水下異物打撈機(jī)器人。
目前，深海運(yùn)載與作業(yè)技術(shù)裝備朝實(shí)用化、綜合技術(shù)體系化方向發(fā)展，功能日益完善。新型深海運(yùn)載平臺不斷涌現(xiàn)，作業(yè)深度不斷加深。發(fā)展多功能、實(shí)用化深海遙控潛水器、自治水下潛水器、載人潛水器和配套作業(yè)工具，實(shí)現(xiàn)裝備之間的相互支持、聯(lián)合作業(yè)、安全救助，能夠順利完成水下調(diào)查、搜索、采樣、維修、施工、救撈等任務(wù)，已成為國際深海運(yùn)載與作業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢。
多種水下機(jī)器人驚艷亮相
在本屆海博會上，代表國內(nèi)外最新技術(shù)成果的多種水下機(jī)器人將集中亮相。其中，由西北工業(yè)大學(xué)深圳研究院研制的仿蝠鲼水下機(jī)器人格外引人關(guān)注。
該水下機(jī)器人參照蝠鲼生物，結(jié)合外形、結(jié)構(gòu)仿生與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制仿生。潛航器依靠胸鰭運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)撲動(dòng)與滑翔兩種典型運(yùn)動(dòng)模態(tài)，結(jié)合了水下航行器高機(jī)動(dòng)與水下滑翔機(jī)高效率的優(yōu)點(diǎn)，具備前游、倒游、零半徑轉(zhuǎn)彎、快速俯仰、高效率滑翔、翻滾、急停急起、海底停息等能力。未來潛航器還將裝上“耳朵”和“眼睛”，具備環(huán)境感知能力和地貌觀測能力，以期用于海洋環(huán)境信息長期觀測、海底科考、智能海洋牧場等領(lǐng)域。
同樣由西北工業(yè)大學(xué)研制的水下搜救與操作機(jī)器人，集成了攝像頭（帶光源）、圖像聲吶、側(cè)掃聲吶、水下機(jī)械臂等設(shè)備，通過岸上或者母船上的操作人員，遙控實(shí)現(xiàn)100米范圍內(nèi)的水下目標(biāo)搜索，可廣泛應(yīng)用于水下目標(biāo)的搜尋、水下物體打撈、水下設(shè)施檢修、水下安防、水下精細(xì)測繪等領(lǐng)域。
即將參加海博會的華巖海洋控股集團(tuán)擁有AUV、ROV、船舶清潔機(jī)器人、管道探查機(jī)器人、大壩檢測機(jī)器人、橋梁檢測機(jī)器人、關(guān)鍵部件材料等核心技術(shù)。
該集團(tuán)研制的船舶清潔機(jī)器人可高效環(huán)保清潔船舶污底，清潔速度可達(dá)到34㎡/每分鐘。多臺機(jī)器人協(xié)同工作智能分工，同時(shí)可兼具船體檢查探傷等功能。引人關(guān)注的還有該集團(tuán)研制的水中探查機(jī)器人，可以在不排水的條件下，完成所需的測量任務(wù)，包括不同深度的分層測量水質(zhì)、水溫、渾濁度等。
天津瀚海藍(lán)帆海洋科技有限公司是一家專業(yè)從事自主水下機(jī)器人開發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)，通過自主創(chuàng)新，研發(fā)的有“帆”系列模塊化自主水下機(jī)器人也將來到展會現(xiàn)場。
與此同時(shí)，在水下機(jī)器人、船舶減搖、組合導(dǎo)航、水聲定位等方面技術(shù)領(lǐng)先的哈爾濱工程大學(xué)，也帶來了觀測型水下機(jī)器人和自主作業(yè)智能水下機(jī)器人。
多場論壇把脈發(fā)展方向
今年的海博會，社會公眾不僅在展會現(xiàn)場可以一飽高科技智能水下機(jī)器人的眼福，同時(shí)舉行的多場論壇，也將聚焦水下機(jī)器人技術(shù)前沿，匯聚各方智慧，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
在智慧海洋技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展論壇上，來自佐治亞理工學(xué)院電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院的張福民教授將就“智能海洋網(wǎng)絡(luò)：智慧海洋機(jī)器人的分布式自治”發(fā)表演講。
在船舶制造技術(shù)論壇上，挪威技術(shù)研究院院士、國際著名海洋工程專家Yong Bai和哈爾濱工程大學(xué)水下機(jī)器人技術(shù)國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任秦洪德將分別就“無人智能裝備技術(shù)”、“海洋機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀”發(fā)表演講。
在深?？萍紕?chuàng)新發(fā)展論壇上，中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所副所長李碩和中船重工702所總設(shè)計(jì)師胡震將分別就“深海海工裝備創(chuàng)新與發(fā)展”、“深海勇士潛水器研制與科考?xì)v程”發(fā)表演講。
不僅如此，在海洋裝備高質(zhì)量發(fā)展論壇與海洋油田開采和水下作業(yè)工程技術(shù)論壇上也將有多位專家，就“深海探測裝備及技術(shù)前沿”、“國內(nèi)水下生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀和機(jī)遇”等話題發(fā)表演講。
專家表示，海洋是人類賴以生存和發(fā)展的重要空間，隨著機(jī)器人技術(shù)的迅猛發(fā)展，水下機(jī)器人技術(shù)作為人類探索海洋世界最重要的手段必將得到空前的重視和發(fā)展，并在海洋開發(fā)與利用中起到至關(guān)重要的作用。本屆海博會不僅匯集了水下機(jī)器人發(fā)展的最新技術(shù)成果，還將為各商家開展深入合作提供了廣闊的舞臺，有助于產(chǎn)業(yè)向著國際化方向穩(wěn)步發(fā)展。