国内最大深海“机器人”最深能下潜3000米可提起4吨重物

  国内最大马力的无人遥控潜水器下线。据介绍，这款由中车制造的潜水器马力相当于一台宝马X6，最深能下潜3000米，可提起4吨重物，是名副其实的深海“大力士”。

  国内最大马力无人遥控潜水器下线，大多数都用在对沉船沉物等进行应急救险、搜寻和打捞等作业。

  对于为何进军海洋装备领域，相关负责人陈剑说，“海洋蕴藏了丰富的石油、矿产、渔业资源。此前，由于开采装备不成熟，开采成本比较高。随人类对资源的需求慢慢的升高，海洋是我们开采资源的主要领域。”

  陈剑介绍，今后，“深海机器人”将用于海底油气田施工，海底电缆和光缆铺设等。未来逐步把深海机器人装备扩展到核电、潮汐发电及其他应用领域，建立中国机器人装备产业化基地。

  记者在厂房见到了两台无人遥控潜水器。它们3米见方，看起来并不太大，自重也只有5吨。

  无人遥控潜水器一般是通过一根脐带缆下放至海下3000米。这根脐带缆不仅负责升降潜水器，还要进行信号传输和供电。

  深海下浪涌和湍流较强，如何保证脐带缆不打结？如何保证潜水器下潜时的平衡？

  技术人员严允指出了其中的秘诀。记者看到，潜水器的8个角各有一个电扇状涡轮，也就是推进器，既可提供动力，又可进行360度姿态调整。“下放时是带电操作，推进器会动态调整平衡。”严允说。

  陈剑说，深海装备制造对材料的要求很严格。3000米的深海水压巨大，海水对设备的腐蚀性也很大。

  “我们都知道，随着下沉，水压也慢慢变得大，设备在下降过程中，一些装置内外的压差也慢慢的变大，这就需要压力补偿器。这些仪表装置都是玻璃面板，为什么不会破碎，就是因为在下降或者上升过程中，压力补偿器自动进行动态调整，向仪表设备中充油，补偿压差。”严允解释。

  记者看到，这台深海机器人有两个机械手臂，但是装备的工具不太相同。左手像一把钳子，可拿来夹持，右手自由度大一些，能够直接进行一些旋转操作，如拧螺丝。

  在“手臂”周围，还有一些“眼睛”——探照灯。“根据海水浑浊度的不同，大概能照清楚3米范围，如果比较浑浊能看清1米，保证作业。再浑浊一些的话，就会启用声呐装置。”严允介绍。

  “工作人员在船上的显示屏前进行同步操作。这么长距离输电和信号传输，会有压降和信号损失，这些我们都已经考虑在内。”严允说。

  据严允介绍，他们生产的“深海机器人”灵敏度很高，甚至能够在海底捡起一根针。

  海洋不仅是生命起源的摇篮，还蕴藏着无尽的矿藏。如今，慢慢的变多的国家，将目光投向深海。那么，深海中有哪些资源可供开发呢？深海机器人又能起到什么作用？

  中国大洋事务管理局处长李向阳介绍，海底多金属结核分布面积很广，我国已在太平洋调查200多万平方公里，其中有30多万平方公里为有开采价值的远景矿区，联合国已批准其中15万平方公里的区域给我国作为开辟区。此外，海底还有很多金属硫化物。

  李向阳是国家重点研发计划“深海多金属结核采矿试验工程”的项目负责人，据他介绍，2001年5月，我国与国际海底管理局签订多金属结核勘探合同，矿区面积为7.5万平方公里，为期15年。“去年已经续期5年。”李向阳说，2011年和2014年，获得西南印度洋1万平方公里的多金属硫化物勘探合同区和西北太平洋3000平方公里的富钴结壳勘探合同区。

  开矿正是深海无人潜水器的应用之一。中科院海洋研究所所长助理刁新源说，这些深海潜水器，还可帮助科学家绘制海底地形图。

  “此前受高度限制，地形分辨率只有十米级，有了深海潜水器以后，几乎能完全贴近地形滑翔，测绘出地形分布图，目前能做到厘米级。”刁新源说。

  海上风电今后也将向深海方向发展，华东海上风电研发中心主任赵生校介绍，我国海上风电目前主要在近海区域，从初步规划来看，水深5到25米范围开发潜力是2亿千瓦；水深5米到50米开发潜力是5亿千瓦。

  “这跟我国水电差不多在同一量级上，开发前景广阔。海上风电今后会往深海方向发展，我国大部分风电规划在50公里离岸距离范围内，江苏规划接近100公里。而欧洲一些海上风电先进国家，已经建设到接近150公里。”赵生校说。

  在海上建风电设备，铺设电缆是个问题。陈剑介绍，深海机器人有一项功能就是铺设海底电缆。“近海电缆铺设要求高，铺设深度要求2米，航道穿越锚地要求更深，在3米以上。”赵生校说。

  “海底高温、黑暗、高盐的环境，使深海生物有着特殊的生理特性和基因表达，这对工业酶的开发是一种新的资源。”李向阳说。

  作为“科学号”考察船运管中心主任，刁新源在科考中与同事发现了很多新的生物。“通过一些深海无人潜水器，我们获得了大量深海生物样品。在深海冷泉区、热液区和海山区等不同海底环境中，发现了9个大型深海生物新物种。在马努斯热液化能ECO中，发现了1个新属，5个新种。”

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