中科院沈陽自動(dòng)化研究所參與研制的我國首臺(tái)載人潛水器“蛟龍”號(hào)

　　據(jù)中科院網(wǎng)站消息 7月18日下午，江陰蘇南國際碼頭彩旗招展、鼓樂齊鳴，中科院沈陽自動(dòng)化研究所參與研制的我國首臺(tái)載人潛水器“蛟龍”號(hào)，在歷經(jīng)52天的3000米級(jí)海上試驗(yàn)后，返航歸來�！膀札垺碧�(hào)載人潛水器3000米級(jí)海上試驗(yàn)的成功，標(biāo)志著中國成為繼美、法、俄、日之后，世界上第五個(gè)具備此深度級(jí)別載人深潛和作業(yè)能力的國家。

　　載人潛水器項(xiàng)目是國家863計(jì)劃“十五”重大專項(xiàng)，于2002年底立項(xiàng)。在2009年成功完成300米和1000米級(jí)海試后，今年5月底，“蛟龍”號(hào)開始了3000米級(jí)海試。到目前為止，“蛟龍”號(hào)已進(jìn)行了37次下潛。此次海試中，“蛟龍”號(hào)4次突破3000米深度，最大下潛深度達(dá)3759米，已經(jīng)超過了最新公布的世界海洋平均深度。

　　“蛟龍”號(hào)載人潛水器由國內(nèi)幾十家單位聯(lián)合攻關(guān)，從零起步，自主研發(fā)。中科院沈陽自動(dòng)化研究所作為該項(xiàng)目的主要參研單位，承擔(dān)了載人潛水器控制系統(tǒng)的研究開發(fā)和實(shí)驗(yàn)工作。控制系統(tǒng)相當(dāng)于載人潛水器的“大腦和中樞神經(jīng)”，主要包括航行控制子系統(tǒng)、導(dǎo)航定位子系統(tǒng)及綜合信息顯控子系統(tǒng)3個(gè)部分。

　　“蛟龍”號(hào)載人潛水器控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的控制策略，能有效克服潛水器本體、海洋環(huán)境、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等不確定性干擾，可同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)定向、自動(dòng)定深/高和自動(dòng)定速控制，從而實(shí)現(xiàn)潛水器長距離航行時(shí)全自動(dòng)航行控制功能，有效減少潛航員的駕駛強(qiáng)度。為了保證潛水器安全可靠運(yùn)行，控制系統(tǒng)具有較強(qiáng)的多傳感器信息融合功能，充分利用安裝的多種傳感器實(shí)現(xiàn)潛水器的冗余控制，通過采集載人潛水器操作面板的操作指令及各種傳感器的信息，進(jìn)行分析和判斷，輸出指令控制各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使?jié)撍�器完成各種動(dòng)作。綜合信息顯控系統(tǒng)通過對(duì)采集的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分類、存儲(chǔ)并在人機(jī)界面上進(jìn)行顯示，給潛航員和指揮員提供決策參考，方便駕駛潛水器和指揮潛水器的作業(yè)。數(shù)據(jù)分析后處理系統(tǒng)具有對(duì)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)分析和匯總等功能。此外，載人潛水器控制系統(tǒng)還包括半物理仿真平臺(tái)�？刂葡到y(tǒng)軟硬件的各種功能、控制策略需要通過半物理仿真平臺(tái)驗(yàn)證后才投入潛水器應(yīng)用，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

　　“蛟龍”號(hào)載人潛水器控制系統(tǒng)在300米、1000米和3000米等級(jí)別的海試中，一直穩(wěn)定可靠運(yùn)行。海上試驗(yàn)結(jié)果表明，“蛟龍”號(hào)在全自動(dòng)航行控制策略、在線信息采集/處理/存儲(chǔ)/報(bào)警、數(shù)據(jù)分析后處理和半物理仿真驗(yàn)證等方面取得了重大技術(shù)突破。

　　在“蛟龍”號(hào)載人潛水器海試中，沈陽自動(dòng)化所有6人次參加，其中博士研究生劉開周不顧首型載人潛水器試驗(yàn)存在的巨大危險(xiǎn)，主動(dòng)報(bào)名參加載人潛水器試航。劉開周畢業(yè)不久就參加了載人潛水器控制系統(tǒng)的研制工作。海試開始時(shí)，正值他新婚不久。但他為了祖國的科學(xué)事業(yè)舍小家而顧大局，告別妻子，毅然登上試驗(yàn)船參加深海試驗(yàn)。海試以來，他多次參加下潛試驗(yàn)。7月12日，他與其他兩名試航員下潛至3757.31米，親眼見證了我國首型載人潛水器新的下潛紀(jì)錄。

　　此次3000米級(jí)海上試驗(yàn)成功創(chuàng)造了我國新的載人深海潛水紀(jì)錄，是我國載人深潛事業(yè)和深海裝備技術(shù)發(fā)展的重大成果和重要里程碑，對(duì)有效開發(fā)海底礦產(chǎn)資源、和平利用海洋、提升我國在深海技術(shù)領(lǐng)域的國際影響力具有重要的現(xiàn)實(shí)和戰(zhàn)略意義。這一深度的突破也體現(xiàn)了中國在深海技術(shù)領(lǐng)域的重大進(jìn)步，顯示了中華民族實(shí)現(xiàn)“可下五洋捉鱉”的長久夙愿的能力。此次海試還鞏固鍛煉了試航員隊(duì)伍，將加速我國第一代職業(yè)潛航員的誕生。