上海海事大学新型水下机器人研制成功权衡

上海海事大学“水下机器人与智能系统实验室”朱大奇教授科研团队自行研制的一款新型水下机器人——“海事一号”已完成系统集成，并在试验池顺利完成一系列水下作业及测试任务，并拟向全国推广应用，这也是以海事命名的、上海海事大学研发的第一个水下机器人。

“水下机器人”又称“无人深海潜水器”，是一种无人遥控潜水器。目前，国际国内研制的无人遥控潜水器主要是“有缆遥控潜水器”和“无缆遥控潜水器”两种。该试验研究团队成员邓志刚介绍，“海事一号”遥控自治水下机器人是一种新概念水下机器人，它兼有无缆自治水下机器人和有缆遥控水下机器人的双重特性，属于混合型潜水器。通过用微细的光纤代替传统电缆，可以像有缆遥控潜水器一样进行手动实时遥控作业;同时又有无缆自治潜水器大面积水下探测和搜索功能，具备遥控、半自主和全自主三种工作模式。“海事一号”水下机器人重85公斤，最大潜水深度150米，水下工作时间2小时，最大航速3节，可搭载5公斤载荷。

“‘海事一号’的重要创新在于，它采用了课题组自行开发的故障诊断和容错控制关键技术，能有效解决水下机器人故障检测、隔离、辨识与容错控制律重构的固有难题。”邓志刚说，“海事一号”总体设计包括机械设计和电气设计，水下系统和水面系统之间采用了较电缆轻便的光纤进行通信，更易于实现精确控制。此外还加装了前向探距声纳，能有效避障。

大学生张某驾驶一辆改装过的大马力电动车 海事一号ARV系统试验研究团队负责人朱大奇教授表示，“海事一号”遥控自治水下机器人的研制，不仅是学校校‘水下机器人与智能系统实验室’科研团队水下故障诊断、状态控制、轨迹跟踪与安全避障研究实验平台，也可以用于渔业、打捞、水下搜救和水下勘探等作业，为社会服务。该研究也获得五项国家专利。

据了解，“海事一号”遥控自治水下机器人在经济性、灵活性、活动范围和节能环保等方面都要优于传统遥控水下机器人，适用于大坝检测、江河湖泊的水质检测，也适用于作浅海海底区域的勘察和监测，可与其他种类潜水器配合完成海洋调查和考察任务，具有良好的经济效益和社会效益。

2010年12月，该机器人扮演“水底神探”，潜水40米，只用8天时间，就帮警方侦破一桩半年难解的沉尸案。该水下机器人在警方划出的约100万平方米搜寻水域中以矫健、灵敏的身姿打捞出证物与被害人尸体。水下机器人顺利完成这次复杂的水下搜救任务，不仅助湖北警方峰回路转破获命案，更在国内创造了一次缆控水下机器人深水小目标点成功搜救的典型案例。

作为上海海事大学参展项目之一，这种新型水下机器人将亮相11月5日至9日在上海召开的中国国际工业博览会。