王雁 摄
全名:北极冰下自主/遥控海洋环境监测系统
自然状况:长1.07米、宽0.65米、高0.92米,重约180公斤
职业履历:先后参加第3、4次北极科考
任务:对冰下海冰物理特征、水文和光学特性等自主观测
最大潜深:100米
作业半径:3公里
北纬81度,在中国“雪龙号”科考船上,沈阳自动化所曾俊宝博士和同伴们,将北极科考水下机器人——北极ARV,放入冰冷的海水中,这个“大眼睛”机器人很快看到了厚厚冰层下的神奇世界。
10月15日,记者来到沈阳自动化研究所,看到了完成我国第六次北极科考任务,刚刚返沈的北极ARV。
“见证”各种浮游生物
今年7月11日,曾俊宝携带北极ARV搭乘“雪龙号”从上海前往北极,参加中国第六次北极科学考察,9月24日返回上海,历时76天。
在本次科考过程中,北极ARV主要于8月18日至26日在长期冰站进行了冰下作业。
曾俊宝介绍,北极ARV在长期冰站累计航行9公里,完成了雪龙船左侧浮冰的水下光透射辐照度、厚度等参数测量,以及船下海冰分布调查拍摄及冰浮标水下形态观测等任务。在海冰观测作业中,北极ARV在冰下6米的深度,对“雪龙号”左侧的海冰100m×100m的区域进行了三次扫描式观测作业……除拍摄到各种形态的海冰外,还拍摄到北极冰下的多种浮游生物。
入海后体重不足1公斤
“它在海里的重量不足1公斤,可以悬浮在海水中。”曾俊宝介绍,该机器人是在国家863计划支持下开发研制的,共有5个推进器,可在水下完成上升下潜、前进后退、侧移及转艏等四个自由度的运动。采用光纤通信,自带能源,最大潜深100米,作业半径3公里,可完成冰下高精度导航。
“机器人依靠一条光缆与控制台连接,摄像头拍摄到的视频影像及测量的科考数据可实时传回冰面。”曾俊宝还特别提及,为了更好地完成本次科考任务,课题组将其体积和重量均减少一半,有助于在现场作业时设备的吊装和运输。
2016年还去北极“探险”
“北极海冰融化对我国气候有着一定的影响。我们北极科考的主要目的,就是了解北极海冰快速融化的机理。”曾俊宝介绍。
据悉,通过北极ARV可连续测量出海冰吸收的太阳辐射能的空间变化,估算出同纬度更大范围海冰对太阳辐射能的吸收。
另外,通过水下机器人测量得到的冰厚图,可以反映出冰底的粗糙度,从而分析出海水对冰的影响等。曾俊宝还透露:“下一步,我们将根据科考需求,增加部分搭载设备以及机器人功能。预计2016年进行的我国北极科考,北极ARV还会参与。”
(原载于《原载于《沈阳日报》 2014-10-16 03版)