1月20日，由廣東省智能機(jī)器人研究院（以下簡(jiǎn)稱“廣智院”）全自主研發(fā)的無(wú)人艇HUSTER-68在松山湖舉辦首航儀式。中國(guó)工程院朱英富院士、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)李培根院士等6位院士，我校黨委書記邵新宇，哈工大、西安交大、上海大學(xué)等專家學(xué)者，廣東省科技廳、東莞市科技局以及我校相關(guān)職能部門、院系、廣東工研院專家等近百位嘉賓共同見(jiàn)證這一重要時(shí)刻。

 

 

HUSTER-12S型無(wú)人艇配置了差分GPS、慣導(dǎo)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀、攝像頭等傳感器，具有避障、軌跡規(guī)劃等功能，可完成水質(zhì)監(jiān)測(cè)、巡邏等任務(wù)。監(jiān)測(cè)基站放置在湖岸，用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)視每艘無(wú)人艇的自身狀態(tài)和感知狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)狀態(tài)和水面環(huán)境。在國(guó)內(nèi)目前無(wú)人艇技術(shù)還處于初級(jí)階段，多無(wú)人艇技術(shù)處于理論探索階段。工研院克服了 “顛簸大”、“通訊弱”、“易掉隊(duì)”等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了多無(wú)人艇的協(xié)同編隊(duì)。該艇的動(dòng)力系統(tǒng)采用的是廣東歷鼎龍動(dòng)力科技有限公司開(kāi)發(fā)的無(wú)刷噴水推進(jìn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有功率大，長(zhǎng)續(xù)航、IP67級(jí)防水。 

 

當(dāng)環(huán)境改變時(shí)，編隊(duì)構(gòu)型可自動(dòng)切換到適應(yīng)環(huán)境的形狀。比如通過(guò)狹小空間環(huán)境時(shí)，湖中的無(wú)人艇由十字型編隊(duì)自動(dòng)切換成了一字編隊(duì)。在巡邏過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑水域時(shí)，多艘無(wú)人艇迅速切換成圓形編隊(duì)，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行圓形圍捕。圍捕任務(wù)完成后無(wú)人艇自動(dòng)返回預(yù)先指定區(qū)域。

 

為什么要研發(fā)無(wú)人艇?

    簡(jiǎn)單說(shuō)，無(wú)人艇可以替代人進(jìn)行一些危險(xiǎn)或者高難度工作，高效又安全的完成工作！比如在核輻射環(huán)境中進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)?；蛘呷艘材茏?，但重復(fù)、枯燥，人不愛(ài)做的工作：比如采水樣，水下地圖測(cè)繪等，這種工作由于持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，倘若由人操作，長(zhǎng)時(shí)間人為測(cè)量甚至?xí)斐蓽y(cè)量精度下降等問(wèn)題。原本，無(wú)人艇領(lǐng)域并不是中國(guó)企業(yè)擅長(zhǎng)的領(lǐng)域。而相對(duì)于無(wú)人機(jī)，無(wú)人艇的發(fā)展也是相對(duì)較晚的。在此之前，大型海洋無(wú)人艇的技術(shù)之前一直掌握在美國(guó)、以色列等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家手中。

 

 

為什么這么難?

    在技術(shù)上，無(wú)人艇相對(duì)于無(wú)人機(jī)的難度更大：海況比空中更復(fù)雜?？罩兄饕紤]空氣動(dòng)力學(xué)，而無(wú)人艇面對(duì)的則是水，流體不僅要面對(duì)推力，更要面對(duì)各種涌動(dòng)。因此，流體的建模非常復(fù)雜，而且現(xiàn)在一直做的都不是特別好，這是目前行業(yè)性的難題。海上的障礙物更多。無(wú)人機(jī)空中飛行的障礙物是相對(duì)較少的，而水面行駛則要面臨包括島礁以及其他船只等各種障礙物。無(wú)人艇的避障比無(wú)人機(jī)會(huì)難。無(wú)人機(jī)一般風(fēng)過(guò)大時(shí)便不能起降了，但無(wú)人艇則要求承受更大的風(fēng)浪，無(wú)人艇除了生命保障系統(tǒng)外，其他系統(tǒng)跟有人艇的要求都是一樣的。

 

無(wú)人艇是一個(gè)軟硬結(jié)合的產(chǎn)品。一方面它要有成熟的航行算法和避障能力，讓艇只可以按照既定路線自主航行，躲避障礙。平臺(tái)還有遠(yuǎn)距離水面數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)視頻通訊的功能。通過(guò)軟件界面，可以在衛(wèi)星地圖上查看船只航行的路線、任務(wù)的狀態(tài)、監(jiān)測(cè)的參數(shù)。另一方面它又要有船體設(shè)計(jì)和制造能力。

 

通過(guò)此次展示，無(wú)人艇完成多項(xiàng)獨(dú)立或協(xié)同工作，以無(wú)人艇作為工作平臺(tái)，可以大大提高工作效率。無(wú)人艇作為多領(lǐng)域多學(xué)科的交叉點(diǎn)，能夠成功應(yīng)用所帶來(lái)的技術(shù)突破是多方面的，這對(duì)于提高我國(guó)海洋裝備制造水平，發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)具有重要的意義。