一堂課下潛深海7000米!揭秘罕見黑暗生物鏈+蛟龍號「龍腦」

2021-01-18 機器人大講堂

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8月13日,「蛟龍號」英雄劉開周老師光臨機器人大講堂,為我們帶來了精彩紛呈的講座。來自中國科學院瀋陽自動化研究所的劉開周老師不僅是「蛟龍號」控制系統的研究人員,更是世界首次突破載人潛水器7000米深度的潛航員,是從大山驕子到深海蛟龍的傳奇人物。




相比於宇航事業,深海探秘確實少了許多它原本應該獲得的掌聲。雖然不存在失重等問題,但每次下潛,長時間的守在狹小的空間內,周圍環境一片漆黑,這對潛航員也是強大的心理考驗。作為研發與控制「龍腦」的科研人員,劉開周老師擁有過硬的專業知識與超強的心理素質,在小編眼裡,他是實至名歸的「載人深潛英雄」。


地球的表面積是5.1億平方公裡,其中海洋面積佔了71%,而在浩瀚的海洋中卻有著我們人類無法想像的各種原始生命體的存在。


報告中,劉開周老師表示「就像美國太空人阿姆斯特朗踏上月球一樣,深海水下機器人也是人類認識深海跨越的一大步」。各種水下機器人的應用,帶我們到達人類自身無法到達的深海世界,幫我們探秘五彩斑斕的海洋生物。






水下機器人是國家用於海底資源勘探和科學考察的有力工具,而劉開周老師所在的中國科學院瀋陽自動化研究所的水下機器人研製,代表了國內水下機器人的發展歷程。從有纜到無纜,再到第一臺6000米深無纜自主水下機器人都在中國科學院瀋陽自動化研究所誕生。報告中劉開周老師為在場觀眾詳細的介紹了水下機器人的發展歷程,及多款水下機器人的典型應用。






「蛟龍號」載人潛水器在馬裡亞納海溝試驗海區創造了下潛7062米三人重載深潛世界紀錄,這意味著中國具備了載人方式到達全球99.8%以上海洋深處進行作業的能力。其三大技術亮點是最大潛水深度達到7000米、近底全自動航行和懸停定位、先進的數字水聲通信和海底微貌探測的能力。


對於劉開周老師來說,能夠參加「蛟龍號」載人潛水機器人的「龍腦」研發工作,並多次操作「蛟龍號」完成深海潛水任務是他的榮幸。而對於現場聆聽的我們,卻是一種震撼,在「蛟龍號」的多次試潛作業中,劉老師參與深潛九次,每一次都面臨不同的挑戰,每一次又都有巨大的收穫。劉開周老師現場為大家播放的海底世界視頻,為我們見證了每一眼都不一樣的奇妙海洋生物,更為我們介紹了「蛟龍號」控制系統的詳細情況。





除「蛟龍號」海洋深潛器,劉開周老師還為我們介紹了中國科學院瀋陽自動化研究所「潛龍號」與「探索號」等水下機器人系統。為適應海底多變的地形,及不同勘探任務,中國科學院瀋陽自動化研究所開發的多款水下機器人都在其科研探索領域完成了出色的任務。其中海鬥ARV最大下潛深度達10767米,是中國第一臺突破萬米的潛水器,在世界上也是屈指可數的。





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    2009年至2012年,接連取得1000米級、3000米級、5000米級和7000米級海試成功。600米到7000米麵臨很多難題,尤其在7000米深海,每平方米要承受的壓強達到700個大氣壓,就好比高壓水刀內部的壓強,艙體一旦出現裂紋,幾秒鐘之內船艙就會灌滿水。特別是在高壓之下的水像刀一樣,十分危險。2015年1月14日,在西南印度洋龍旗熱液區執行印度洋科考首航段的最後一次下潛,這也是其在這個航段的第9次下潛。
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