打造萬(wàn)米深海“生命線” 為海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)注入新動(dòng)能

人民網(wǎng)記者 喬雪峰

大連獐子島附近的海域，碧波之下，一臺(tái)黃色的水下機(jī)器人正靈活穿梭，12個(gè)六邊形分布的推進(jìn)器帶著它平穩(wěn)移動(dòng)，靈巧的機(jī)械臂精準(zhǔn)伸探，4秒就抓起一只海參，屏幕上實(shí)時(shí)傳回的水下畫(huà)面清晰可辨。

這臺(tái)水下智能捕撈機(jī)器人，正是交通運(yùn)輸新質(zhì)生產(chǎn)力在深藍(lán)之上的生動(dòng)寫(xiě)照。科研人員以技術(shù)突破為筆，為海洋交通運(yùn)輸領(lǐng)域注入了全新動(dòng)能。

“這小家伙一次下海能抓300斤海參，頂?shù)蒙?個(gè)熟練漁民。”在智慧海洋信息科技公共創(chuàng)新平臺(tái)，大連海事大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教師袁國(guó)良的話語(yǔ)里，藏著海洋交通與生產(chǎn)變革的密碼。

如今，獐子島海域的捕撈場(chǎng)景已悄然改變。一艘船只需2名操作人員，搭載2至3臺(tái)這樣的機(jī)器人，就能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷作業(yè)，徹底取代了過(guò)去5到6名潛水員的工作量，運(yùn)營(yíng)成本也大幅降低。

“海洋生產(chǎn)的痛點(diǎn)，就是新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)力點(diǎn)。”經(jīng)過(guò)上千次試驗(yàn)，他們團(tuán)隊(duì)研發(fā)的零浮力水下機(jī)器人，能通過(guò)雙目攝像頭精準(zhǔn)識(shí)別海產(chǎn)品，大幅提高捕撈效率，更能抵達(dá)人類無(wú)法企及的海域。

值得一提的是，他們還攻克了水下通信的“卡脖子”難題，研發(fā)的LED燈全相通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)十幾米距離、百兆帶寬的水下光通信，如同為深海裝上“5G網(wǎng)絡(luò)”，打通了信息傳輸?shù)摹白詈笠还铩薄?/p>

如果說(shuō)水下機(jī)器人是深耕水下的“靈巧雙手”，那么大連海事大學(xué)輪機(jī)工程學(xué)院教授李文華研發(fā)的全海深絞車系統(tǒng)，就是連接科考船與深海的“生命之纜”。

在海底工程技術(shù)與裝備聯(lián)合研究中心，一臺(tái)看似普通的絞車系統(tǒng)，卻藏著全球首創(chuàng)的硬核實(shí)力——它是全球首套全海深痕量金屬CTD絞車系統(tǒng)，能掙脫萬(wàn)米深海的桎梏，在11000米的海底精準(zhǔn)采集海水樣本，完成南海萬(wàn)米級(jí)海試與北極極地科考驗(yàn)證。

“深海是人類尚未充分探索的領(lǐng)域，而絞車系統(tǒng)是連接科考船與深海的‘生命線’。”李文華告訴記者，“傳統(tǒng)絞車系統(tǒng)因金屬鎧裝纜自重較大無(wú)法實(shí)現(xiàn)全海深作業(yè)，我們研發(fā)的非金屬鎧裝纜絞車系統(tǒng)，不僅重量輕、強(qiáng)度高，還能有效避免金屬污染。”

如今，這套系統(tǒng)可在全海深、全海域范圍開(kāi)展定深潔凈取樣作業(yè)，采集的樣本為全球氣候變化、海洋生態(tài)保護(hù)研究提供了關(guān)鍵支撐，讓中國(guó)在深海科考裝備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從跟跑到領(lǐng)跑的跨越，為我國(guó)深海探測(cè)裝上了自主研發(fā)的“生命線”。

在大連海事大學(xué)智能船舶岸基數(shù)智運(yùn)控中心，電子屏幕上數(shù)據(jù)流高速滾動(dòng)，全球首艘智能研究與實(shí)訓(xùn)兩用船“新紅專”輪的航行狀態(tài)、設(shè)備參數(shù)、周邊海況一目了然。大連海事大學(xué)航海學(xué)院教授尹勇指著屏幕上的航線圖告訴記者，就是這個(gè)智能航運(yùn)的“指揮中樞”，讓遠(yuǎn)在海上的船舶有了“岸上的駕駛艙”。

深耕航海智能領(lǐng)域三十余年，尹勇見(jiàn)證了中國(guó)智能航運(yùn)從跟跑到并跑、再到部分領(lǐng)域領(lǐng)跑的全過(guò)程。“智能航運(yùn)不是簡(jiǎn)單給船舶裝幾個(gè)傳感器，而是一場(chǎng)全方位的變革，更是培育交通運(yùn)輸新質(zhì)生產(chǎn)力的重要場(chǎng)景。”他指出，智能船舶最難的，是在復(fù)雜多變的海洋環(huán)境中實(shí)現(xiàn)安全可靠的自主航行——實(shí)驗(yàn)室的模擬再完美，也復(fù)刻不了海上的風(fēng)浪、洋流與突發(fā)狀況。

在他看來(lái)，現(xiàn)階段最理想的智能航運(yùn)模式，是“船岸協(xié)同”。在開(kāi)闊水域由船舶自主航行，狹窄水道、惡劣天氣等復(fù)雜場(chǎng)景則由岸基人員遠(yuǎn)程干預(yù)，既發(fā)揮AI優(yōu)勢(shì)，又保留人類的應(yīng)急處置能力。

從萬(wàn)米深海的絞車，到岸上的智控中心，再到水下的機(jī)器人，這些科研成果，不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的從0到1、從跟跑到領(lǐng)跑，更推動(dòng)了海洋交通運(yùn)輸生產(chǎn)方式的根本性變革，共同勾勒出交通運(yùn)輸新質(zhì)生產(chǎn)力的深藍(lán)圖景，為交通強(qiáng)國(guó)、海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)注入源源不斷的科研力量。