長6米、寬3米的無人測量艇在海上飛馳。
南海巡航,與埋首研究電子控制技術,看似毫不搭界的兩件事,在上海大學青年教師陳金波和饒進軍身上有了交集。近日,他們作為隨隊技術人員,跟著親手設計的我國第一艘無人測量艇,參與南海水域巡航任務。14天航程中,一次次目送著這艘長6米的“大家伙”在星星點點的島礁間自如穿梭,從容丈量藍色國土,兩個小伙子都挺激動?!斑@次出航完成了我的科研夢想,收集到許多難得的系統(tǒng)運行資料,”陳金波說,“回去要盡快完善系統(tǒng)設計,造出更好的無人艇,再來南海!”
“70后”承擔功能設計
無人艇,顧名思義是一種無人操作的水面艦艇,主要用于不適宜載人航行的任務。若配備先進的控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)和通信系統(tǒng),可以執(zhí)行地形勘察、探測、搜救、導航等多種任務,在研發(fā)和應用領域,美國、以色列等國一直處于領先地位。
此次我國自主研發(fā)無人測量艇,也有一段故事,簡單來說就是“原本想買,人家不賣!”
幾年前,我國有關部門準備購置一艘具有自主航行能力的無人艇,解傳統(tǒng)載人測量船因吃水問題無法測量的難題。最初找到歐洲一家技術成熟的企業(yè),卻因該國技術保密規(guī)定碰壁,對方開出條件:成品不售,實在想買,當地全部設計生產團隊拉來中國現造。這無疑是“天價”,更重要的是核心技術始終受制于人。2010年,我國第一艘無人測量艇研發(fā)項目正式啟動,上海海事海測大隊提供高性能的多波束測量系統(tǒng);上海大學主要負責自主控制系統(tǒng)設計、自主功能實現;青島北船重工游艇廠主要負責具有抗傾覆能力的高性能船體設計,三方合作。2005年參加工作的陳金波、2007年留校的饒進軍便是上大團隊的成員,此前一個從事機器人視覺與控制研究,一個專攻導航技術,無人艇系統(tǒng)設計,對這兩個“70后”來說,都是頭一遭。
無人艇設計目標是適應內陸江河、深海大洋等不同水域的工作環(huán)境。如何防水、防鹽霧腐蝕,怎樣在風浪中精準測量、順利回傳數據,如何讓無人艇學會聽從無線遙控指令,學會按照既定路線避障前行……兩年多時間,難題一一攻克。
南海首航有驚無險
近日這艘無人艇隨我國三艘海巡船組成的編隊,從三亞港起航赴南海水域執(zhí)行巡航任務,陳、饒兩位老師作為技術人員隨行保障?!俺霭l(fā)前顧不得興奮,光緊張來著”,饒進軍說,這是我國完全自主研發(fā)的無人艇“首航”,生怕出啥差錯,參與研發(fā)的技術團隊對其進行全面細致的檢查,所有參數調整到最佳,方才稍稍定心。航路顛簸,風浪大時駕駛艙甚至有設備被晃倒,有的工作人員暈船暈得站不起來,手里提著塑料袋隨時準備吐,可從沒乘那么久海船的兩位老師卻要堅守崗位,加固調試海巡船上的信號接收設備——因為它們就像“耳朵”,外出工作的無人艇則如同“觸角”,前者負責接收后者傳回的地形地貌海量數據,可不能“倒下”。
東門礁、南薰礁、美濟礁、仙鵝礁、永暑礁……南海島礁有高有低,有的一個大浪打來,就被淹在海面之下。遠遠望去,廣闊無垠的蔚藍中只余淡淡白影。每逢這樣的“零米線下”測量,大型載人船只實測有難度,便是無人艇大顯身手的時候——因為“身輕如燕”,小艇甚至可以在水底島礁的“頭頂”穿梭往來,船底安裝的聲吶、波束設備將其高低輪廓一一記錄、發(fā)回幾公里外的海巡船上,這為我國海洋測量提供了新的技術手段。任務順利進行,不過也有心驚肉跳時,一次小艇走著走著突然偏離設定路線,趕緊檢查,信號設備都正常,究竟哪里出了問題?好不容易收回來一看,原來船底控制方向的舵歪了,小小風波,兩人也忙出一身大汗。(彭德倩)
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