「黑珍珠」波浪滑翔器:人類認識海洋的新觸角

2021-01-14 騰訊網

前幾天,一則鯨魚出沒在青島近海的視頻讓青島人直呼興奮。事實上,青島近海可能有鯨魚的消息早在去年上半年,就被「黑珍珠」波浪滑翔器捕捉到了。

在一望無際的外海大洋上,「黑珍珠」波浪滑翔器就像一葉扁舟,孤獨又堅毅地前進著。在航行中,它的任務就是不斷對海洋水文、氣象等信息進行收集和回傳,為我們認識海洋增添更多的「觸角」。

填補波浪滑翔器應用領域的空白

在「黑珍珠」波浪滑翔器面世之前,中國波浪滑翔器這個行業可謂是一片空白。2012年開始,孫秀軍就「瞄準」這個領域開啟了研發之路。

因為參與過「海燕」系列水下滑翔機的研發,孫秀軍在無人潛航器研發領域積累了豐富的經驗,「黑珍珠」波浪滑翔器就是他多年研發的「出口」。

行業有前景,團隊夠專業,「黑珍珠」系列的研發一直是在國家重點研發項目等專項計劃的支持下進行的。孫秀軍告訴記者,自2012年至今,項目已經得到了包括「863計劃」等在內的十幾項國家項目的支持,總經費已經上億元。

這樣一個站在「聚光燈」下的項目,在2018年初選擇來到了青島這座與海洋共生的城市。這個時候,「黑珍珠」波浪滑翔器的關鍵技術研究已經成熟,工程樣機也出爐了。在青島落地後,規模化生產水到渠成。孫秀軍團隊推動成立了青島海舟科技有限公司,專門負責「黑珍珠」的生產、銷售等市場行為。

「黑珍珠」到底有多大能耐?孫秀軍告訴記者,現在的技術已經為「黑珍珠」賦予了定位、導航、長續航、收集海洋信息等功能。

也就是說,把一艘設定好的「黑珍珠」波浪滑翔器放在海面上,它可以只依靠海浪的動能就能轉化為向前的動力,實現1年時間的連續航行,自主航行距離可以達到1萬公裡。

在這個過程中,「黑珍珠」內置的控制系統讓它可以精準按照設置的軌跡點自主導航前進,而不偏離航線。當然,如果你需要「黑珍珠」在一個地方穩定不動,它也能通過控制系統,像「哨兵」一樣,實現定點的海域觀測。

海上航行有太多不可控的危險因素,所以「黑珍珠」還進化出了高級的躲避功能來自我保護。孫秀軍說,「黑珍珠」能通過「耳聽」,捕捉周圍貨船、遊輪及大型動物等不同的噪音;通過「眼看」,用攝像頭識別眼前的海島、山體等障礙物;還能通過AIS系統,接收和發射信號,與船隻進行互相避讓。

更為珍貴的是,隨著研發技術的進一步成熟,「黑珍珠」可以成為一個「平臺」,通過接入相關設備,無限延展功能——水質生態的監測,對大型哺乳動物的監聽等功能對「黑珍珠」來說都不在話下。「去年上半年,我們通過『黑珍珠』搭載的水聽器捕捉到了疑似虎鯨/偽虎鯨在青島近海出沒的信息,結果前幾天真的就拍到了鯨魚。」孫秀軍說。

「黑珍珠」也確實「對得起」行業的期待,投產以來,迅速在多項海洋考察中發揮了主力作用。孫秀軍頗為驕傲地對記者介紹,「黑珍珠」已經協助完成了在南海和西太平洋上連續多次颱風的近距離觀測,為我們進一步了解颱風提供了有力的數據支撐。

孫秀軍說,目前,「黑珍珠」已經生產了近160套,為公司帶來了近千萬元的營業額。

建立深海大洋無人移動觀測陣列

最近,青島海舟科技獲「科技助力2020」國家重點專項資助,600萬元經費將用於 「黑珍珠」波浪滑翔器等海洋裝備的應用和推廣。

「我們估計了一下,在專項資助合同的執行期內,我們要實現年產能200臺以上,相關產品、技術和服務收入有望突破2000萬元。」他說。

孫秀軍對「黑珍珠」的前景有清晰的規劃。他告訴記者,一方面,要不斷優化關鍵技術,讓「黑珍珠」能進一步利用太陽能、風能等能量,增強航行動力;提升智能化、機動化躲避功能,實現下潛式躲避。」

孫秀軍說,「另一方面,團隊還將在降低生產成本,實現更大批量穩定生產等方面進行嘗試。在不久的將來,根據項目的具體需求『定製』不同的滑翔器型號也是可以期待的。」

孫秀軍最終的願景是,通過成規模的布放「黑珍珠」波浪滑翔器,建立深海大洋無人移動觀測陣列,獲取各種信息,通過長期實時穩定的數據回傳,形成豐富的海洋觀測數據流,為「透明海洋」計劃出力。

「未來,『黑珍珠』波浪滑翔器將全方位支撐海氣界面實時常態化觀測,為我國氣象水文調查、水質生態監測、背景噪聲測量以及衛星遙感驗證等海洋應用提供技術解決方案。」孫秀軍期待著。

來源丨青島日報/青島觀/青報網記者 耿婷婷

編輯丨沁園

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