您的当前位置: 首页 >> 科普园地 >> 前沿科技

自主国产水下敷缆机器人完成下水测试,时速可达公里级!

来源:科普中国  发布时间:2024-12-18  浏览:226

作者:史湘绮 李传福

在当今快速发展的科技时代,水下工程技术正成为全球关注的焦点之一。近期,我国在这一领域取得了重大突破——首台国产水下敷缆机器人成功完成了下水测试,其作业速度达到了令人惊叹的公里级,即每小时可铺设1000米电缆。这一成就不仅展示了我国在高端装备制造领域的自主创新能力,也为全球水下工程技术的发展注入了新的动力。

这款水下敷缆机器人的研发,是在我国海上新能源发电不断发展壮大的背景下进行的。随着海底电缆敷埋施工面临全新挑战,过去的作业方式和场景受到限制,国外水下敷缆作业机器人无法适应我国近海的稀软土质,存在易沉陷、行进难等问题。因此,为满足日益增长的海底作业需求,水下敷缆作业机器人的研究变得迫在眉睫。

该水下敷缆机器人具有履带、雪橇行走能力和“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力,敷埋作业速度可达1000米/小时,机器人本体核心部件实现100%自主可控。这意味着项目从理论研究过渡至样机实物阶段,展现了我国在高端装备制造领域的自主创新能力。

针对水下敷缆作业机器人普遍存在的海缆感知能力弱、持续作业时间短等难题,广东电网公司携手中国科学院自动化研究所、哈尔滨工程大学及山东未来机器人有限公司等科研机构与企业,组建了一支多学科交叉的精英攻关团队。团队通过创新性地融合“声-光-磁-电”多模态信息,研发出了一种高效的海缆探测定位方法,成功攻克了多传感器组合导航中的抗干扰技术难题。这一创新不仅解决了低能见度水下环境中海缆搜寻定位困难的问题,还有效避免了近底水下导航失效的困扰。

考虑到海底环境的复杂性,项目团队精心设计了履带和雪橇两种行进模式,这两种模式均能在稀软土海床上实现稳定行进,从而有效解决了机器人在此类复杂环境下的行进难题。此次研发的机器人将全面适用于我国近海的稀软土海底环境,其最大敷埋作业速度可达1000米/小时,相较于传统作业方式,作业速度实现了近一倍的提升。

这一成果的取得,不仅为我国海洋工程技术的进步铺平了道路,也为全球水下工程技术的发展提供了新的解决方案。未来,我们期待更多像这样的科技产品能够不断涌现,为国家的建设与发展贡献更多力量。