近日,我国第二台6000米自治水下机器人“CR—02”通过了由中国大洋协会办公室在青岛主持召开的验收会。至此,该项目在完成高水平研究与开发和大量湖海试工作的基础上正式结题,成为我国继“CR—01”后又一个深海科学考察和探索的高技术平台,标志着我国已全面掌握水下机器人的关键技术。
海洋是一个无比巨大的能源库,天然气水合物总量相当于陆地燃料资源总量的2倍以上。海底储存着1350亿吨石油,近140万亿立方米的天然气。
随着陆地资源的日益减少,人类将目光投向了海洋。然而,海底世界不仅压力非常大,而且环境异常恶劣,一般的设备很难完成资源勘探和开采任务。于是,人类将深海探测的希望寄托于水下机器人。
1995年,中国科学院沈阳自动化所主持完成了“CR—01”6000米无缆自治水下机器人研制,该机器人1995年和1997年两次赴南太平洋海域参加中国大洋协会海底资源调查并获得成功。这一研究成果还获得1998年国家科技进步奖一等奖。基于“CR—01”奠定的基础,1999年,科研人员开始着手“CR—02”6000米自治水下机器人的研制。
“CR—01”的研制成功使我国具有了对除海沟以外海域进行详细探测的能力,“CR—02”又实现了哪些突破呢?专家介绍,除具有“CR—01”的功能外,“CR—02”还具有更好的机动性能,并具有对洋底微地形地貌进行探测和对洋底地形的跟踪能力和爬坡能力。因此,它具备进行多种深海资源调查的能力。“CR—02”机器人首次使用了双电机对转桨推力器,提高了纵垂面运动的机动性;首次研制了非同轴的对转螺旋桨。通过对推进器进行合理布局,提高了潜水器的操纵性,使其在复杂海底安全航行的能力得到提高,避碰与爬坡的能力得到增强。项目组研制成功了“CR—02”半物理数字虚拟仿真平台,为安全、便捷地进行深海应用奠定了基础;研制成功了全新型的测深侧扫声纳系统,使“CR—02”具有进行地形地貌探测和浅地层剖面能力。
据介绍,课题组在青岛海域和千岛湖进行了海试和湖试。在湖试中,“CR—02”总体性能和各项技术指标均满足合同要求。2006年9月,沈阳自动化研究所等单位组成了13人的试验队,参加由中国大洋协会主持的南海海上试验。南海海上试验历时45天,海上实际试验15天,共进行10个有效条次试验,完成了“CR—02”的深海试验任务。
据悉,“十一五”期间,中国大洋协会将重点开展用于深海资源勘查、环境调查、资源开采和深海运载器等深海装备技术的研究开发,研制更高技术水平的遥控潜水器、深海作业型自治水下机器人。