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(shù),看似毫不搭界的兩件事,在上海大學(xué)青年教師陳金波和饒進(jìn)軍身上有了交集。近日,他們作為隨隊(duì)技術(shù)人員,跟著親手設(shè)計(jì)的我國第一艘無人測量艇,參與南海水域巡航任務(wù)。14天航程中,一次次目送著這艘長6米的“大家伙”在星星點(diǎn)點(diǎn)的島礁間自如穿梭,從容丈量藍(lán)色國土,兩個(gè)小伙子都挺激動(dòng)?!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(yùn)行資料,”陳金波說,“回去要盡快完善系統(tǒng)設(shè)計(jì),造出更好的無人艇,再來南海!”
“70后”承擔(dān)功能設(shè)計(jì)
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(wù)。若配備先進(jìn)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(dǎo)航等多種任務(wù),在研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域,美國、以色列等國一直處于領(lǐng)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(guān)部門準(zhǔn)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(shù)成熟的企業(yè),卻因該國技術(shù)保密規(guī)定碰壁,對方開出條件:成品不售,實(shí)在想買,當(dāng)?shù)厝吭O(shè)計(jì)生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)拉來中國現(xiàn)造。這無疑是“天價(jià)”,更重要的是核心技術(shù)始終受制于人。2010年,我國第一艘無人測量艇研發(fā)項(xiàng)目正式啟動(dòng),上海海事海測大隊(duì)提供高性能的多波束測量系統(tǒng);上海大學(xué)主要負(fù)責(zé)自主控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自主功能實(shí)現(xiàn);青島北船重工游艇廠主要負(fù)責(zé)具有抗傾覆能力的高性能船體設(shè)計(jì),三方合作。2005年參加工作的陳金波、2007年留校的饒進(jìn)軍便是上大團(tuán)隊(duì)的成員,此前一個(gè)從事機(jī)器人視覺與控制研究,一個(gè)專攻導(dǎo)航技術(shù),無人艇系統(tǒng)設(shè)計(jì),對這兩個(gè)“70后”來說,都是頭一遭。
無人艇設(shè)計(jì)目標(biāo)是適應(yīng)內(nèi)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(fēng)浪中精準(zhǔn)測量、順利回傳數(shù)據(jù),如何讓無人艇學(xué)會(huì)聽從無線遙控指令,學(xué)會(huì)按照既定路線避障前行……兩年多時(shí)間,難題一一攻克。
南海首航有驚無險(xiǎn)
近日這艘無人艇隨我國三艘海巡船組成的編隊(duì),從三亞港起航赴南海水域執(zhí)行巡航任務(wù),陳、饒兩位老師作為技術(shù)人員隨行保障?!俺霭l(fā)前顧不得興奮,光緊張來著”,饒進(jìn)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(cuò),參與研發(fā)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)對其進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,所有參數(shù)調(diào)整到最佳,方才稍稍定心。航路顛簸,風(fēng)浪大時(shí)駕駛艙甚至有設(shè)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(shí)準(zhǔn)備吐,可從沒乘那么久海船的兩位老師卻要堅(jiān)守崗位,加固調(diào)試海巡船上的信號接收設(shè)備——因?yàn)樗鼈兙拖瘛岸洹?,外出工作的無人艇則如同“觸角”,前者負(fù)責(zé)接收后者傳回的地形地貌海量數(shù)據(jù),可不能“倒下”。
東門礁、南薰礁、美濟(jì)礁、仙鵝礁、永暑礁……南海島礁有高有低,有的一個(gè)大浪打來,就被淹在海面之下。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,廣闊無垠的蔚藍(lán)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(shí)測有難度,便是無人艇大顯身手的時(shí)候——因?yàn)椤吧磔p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(shè)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(shù)手段。任務(wù)順利進(jìn)行,不過也有心驚肉跳時(shí),一次小艇走著走著突然偏離設(shè)定路線,趕緊檢查,信號設(shè)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(fēng)波,兩人也忙出一身大汗。(彭德倩)
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