哈工程自治式潜器海下对接“驯化”记_高教-查字典教育资讯网
 
哈工程自治式潜器海下对接“驯化”记

首页 > 

高教

 > 哈工程自治式潜器海下...

哈工程自治式潜器海下对接“驯化”记

10月17日,烟台港深水码头一条浮吊船的餐厅里,驻守在此的哈尔滨工程大学科研团队20多位老师围成半圆,目不转睛地盯着水下监控系统传回的监控视频,当画面终于出现我校自主研制的自治式潜器(AUV)钻入基站的图像时,兴奋的欢呼声让这个狭小的空间瞬间沸腾起来,海试半个多月来横在他们心头的阴霾消散了大半。近4年,几经波折与艰难、焦虑与期盼,终于等到成功的这一刻。在来自哈工程3个学院4支团队和中船重工702所科研人员的共同努力下,这只橘色、状如海豚的AUV,终于在海况条件较差的21米水深海域被驯服,聪明地钻进喇叭形状的基站,在国内首次实现了堪比天宫一号对接的海下搭载对接,为哈工程的共和国第一名录再添精彩的一笔。现在,就让我们将镜头聚焦到海试的那些日子,探寻成功背后的故事。

堪比天宫一号的对接:大家都拼了

AUV海下搭载对接技术是建设深海空间站的一项基础性关键技术,其完成的难度堪比天宫一号对接。通俗讲,就是让AUV可以远距离地在海下运行,自己找到要钻入的搭载对接基站,并顺利进入其中,从而实现非接触式能源补给和信息传输。这项技术对于人类充分认识海洋、经略海洋、开发海洋具有重要的现实意义。由于涉及到极其复杂的AUV智能控制技术和水声定位引导技术,并且需要两种技术高度集成,长期以来,国内没有成功的先例。

我们知道,让海豚、海狮等高智商动物听话地钻圈、顶球,驯兽师只需要通晓它的性情、摸清它的脾性再加以利诱就可以了。可是要想驯化AUV,让它像有生命的动物一样会思考、做判断,自主完成海下智能操作,帮助人类完成对未知世界的认识和改造,考验的就是科研人员是否有过硬的整体技术水平、复杂环境应变能力和超强的技术集成、联合攻关能力。

哈工程集合船舶设计与制造技术研究所、水下机器人技术重点实验室、水声技术重点实验室、水下机器人智能控制技术研究所的精兵强将决心啃下这块硬骨头。

经过前期技术方案充分的准备、不断地完善和探索,AUV海下对接在理论上已经通了。哈工程科研团队通过缜密地分析,为AUV量身设计了最优的航线,采用国内领先的位姿测量技术、AUV精确导航、自主规划与运动控制技术以确保AUV向着目标畅游。反复的技术演算和仿真究竟能不能真正行得通,最后还要靠海试的检验。

从8月到10月的三个法定假日,团队的老师们无暇与家人团聚,全部在海试中度过的。李岳明老师的第二个孩子出生不到10天,他就出征海试了。

长期搞科研、做海试的团队负责人王庆老师对此的心得是我们经常做海试,但也最怕做海试。如果将完成项目的整个过程比喻为一场马拉松比赛,那么海试就相当于最后的冲刺。考验的是技术理论的积累,也考验科研人员闯的劲头和拼的能力,这是真刀真枪的真功夫。这次国家863计划项目海试的成功,让王庆老师最为终生难忘,因为大家都拼了。

10月15日,课题组进行了一整天的海试联调,共进行了5次试验,这个桀骜不驯的AUV就是不肯进靶。大家的情绪有些低落,焦急的心情却是心照不宣:大后天就要正式验收了,辛苦了这么久,如果无功而返那就太遗憾了。

回到宾馆,在每天例行的工作总结会上,心直口快的郑翠娥老师拍案而起:我就不信了!必须要把问题找出来、解决掉。不能辜负我们超短基线定位系统领跑国内的地位。老师们已经把这次海试定义为一次为荣誉而进行的战役。

临时司令的感叹:戮力同心,其利断金

其实在一开始,受命做课题负责任人的临时司令王庆老师有些犯难。团队合作,说起来容易做起来难。不同的老师有不同的科研习惯,不同的团队有不同的利益诉求。自己只是个副教授,却要带领来自校内响当当的大团队,团队负责人不是院长就是大教授的老师们搞联合攻关,让近30人拧成一股绳去完成一个如此棘手的任务真的不容易。但实际工作中,他发现,来自大宅门的老师们全无门派之别的芥蒂,大家在一起紧密合作,就像一个团队。

这次项目担纲技术骨干的都是年龄在35岁以下的年轻老师,他们之间的精诚合作让人刮目相看王庆老师由衷地感叹。为了完成好任务,也有激烈的争论,但只限于技术层面,大家始终紧密团结互助,出主意、想对策,竭尽全力打好配合。没有私心、不计较这是哈工程老师身上普遍所有的最为闪光的特质。

我们长年为他们打工郑翠娥老师笑着说,做通用、基础技术就是为整体服务的嘛。李岳明老师则表示:水下潜器离不开水声技术。我们是多年的合作伙伴,彼此都很了解,合作起来特别顺畅,大家都不藏着掖着,有啥说啥,发现问题,处理起来就很高效。

戮力同心,其利断金。大家都尽力从自己承担的部分想办法去解决问题,善于给自己揽事儿,而不是抓对方的小辫子,推脱责任。

超短基线定位系统相当于AUV在水下运行时的眼睛和耳朵,为AUV进行目标的精准导航和定位。郑翠娥、李想等老师带着这套系统在6月份已经通过湖试的小考,证明技术完全可靠。可是由于噪声的干扰,一装载在AUV上就处于瘫痪状态,眼耳都不灵了。

问题到底出在哪里呢?改造AUV这个大家伙那就太麻烦了,还是改我们承担的部分。郑翠娥和李想采用了李岳明的建议,对超短基线定位系统与AUV的控制系统之间做了信号隔离,大大降低了电机噪声的干扰。另一方面,李岳明与张国成勇挑重担,连续熬了两宿,主动承担了水声定位信息的时空对准偏差修正与补偿,改进AUV自主控制策略,极大地提高了水声引导定位精度,问题从而迎刃而解。

联袂出演:双第一催新第一

10月18日,专家海试验收大日子正式到来。哈工程副校长韩端锋赶来坐镇,他下令来个全套的。即AUV不仅要在海下自主完成钻进的任务,还要进行15分钟的海下无线充电和信息传输,最后自动退出并返回。

对于AUV能不能在这一天的海试验收中成功对接,大多数老师心里并没有十足的把握。海试试验不比水池与湖试试验,后两者水底情况相对简单、稳定,一旦成功完成对接,则后续试验基本上能够保持很高的成功率。而海试是在实际环境中来完成,情况复杂,不可预见的影响因素很多,特别是针对对接这样精度要求很高的情况,具有较大的随机性。公开资料显示,目前国外类似海试试验的成功率也仅为50%左右。还有个真金不怕火炼的插曲,在第一次布放搭载对接装置的时候,存在着浮吊船的锚链与对接装置可能刮碰的危险。不得已,课题组只好将浮吊船前移,最终布放位置比原布放点延伸了一百米左右。更为不利的是,当天海上刮起了9级大风,波涌浪急,海底流流速较大,使难度系数就又提高了几成。

虽然海况条件恶劣,难度重重加码,但艺高人胆大,再加上前一天成功所铺垫的信心,哈工程团队稳稳地操控着AUV的运行,让它十分驯顺、近乎完美地完成了两次全套任务,充分验证了该技术的正确性与可靠性。

成功来得有点超人意料,但又在情理之中。我就知道肯定能行李想老师后来说,因为之前的海试即使是失败,也是一次次越来越接近目标。最根本还是在于我们所拥有的雄厚的科研实力。自治式潜器和超短基线定位系统都是学校的王牌产品,所以能取得厚积薄发的效果王庆老师说。

哈工程对自治式潜器(AUV)的研究有长达25年的积累,2005年研制出国内第一台堤坝安全检测水下机器人;对超短基线定位系统的研究也有10余年,2006年研制出国内第一套深水高精度超短基线定位系统,目前这一系统的系列产品正效力于科学考察船大洋一号、科学号和蛟龙号母船向阳红9号。

这次项目,是我校AUV首次实现海底漫步、完成自主搭载对接作业任务。由于AUV只能进行进退、俯仰、转首三个自由度的控制,无法直接进行横移和升沉控制,要靠不断调整AUV的俯仰和转首来实现与基站的精确对准,同时在海洋浪和流的复杂影响下,AUV完全独立自主的实现与基站的搭载对接,技术的难度和挑战性都很大。

超短基线定位系统也是首次装备在水下设备上。由于声波在水下传播速度慢,受来自上、下、左、右全方位的海流噪声干扰大,对于信号纠错功能和检测技术提出更高的要求。

分别负责这两项技术的哈工程科研团队对技术难题进行全力攻关,并最终实现了王牌对王牌的完美集成,由此诞生了哈工程处于国内领先的又一项新技术。

更多精彩资讯请关注查字典资讯网,我们将持续为您更新最新资讯!

点击显示

推荐文章

猜你喜欢

附近的人在看

推荐阅读

拓展阅读

相关资讯

最新资讯

  • 大家都在看
  • 小编推荐
  • 猜你喜欢
    • 公务员 2010年青海省选调生招录公告
      公务员考试信息网提醒您关注青海省2010年选调生工作公告报名时间:2010年5月1日至12日报名方式:应届毕业生:由本人提出书面申请,经校学生就业指导机构审核,校党委组织部门遴选,填写《青海省2010年选调生登记表(应届毕业生)根据中共青海省委组织部、青海省机构编制委员会办公室、青海省人力资源和社会保障厅《关于开展2010年选调生工作的通知一、选调数量及范围今年共选调150名,其中:公务员50名(
    • 公务员 青海省2010年基层政法机关干警招录...
      公务员考试信息网提醒您关注:青海省2010年基层政法机关干警招录点击进入报名系统:报名入口报名和资格审查本次考录采用网上报名、网上资格审查、网上缴费和网上下载打印准考证,报名时间为2010年7月20日—22日;报考人员请登录青海省人事考试信息网(www.qhpta.com),详细阅读网上报名操作步骤,认真按照操作步骤完成报名。报名和考试时不能使用新旧两个身份证号,使用的身份证必须一致。
    • 公务员 青海省2010年基层政法机关干警招录...
      一、考录人数、范围、程序和条件为了加强我省基层政法机关队伍建设,完善政法干警招录培养体制,根据中央政法干警招录培养体制改革试点工作实施方案和我省的工作部署。中共青海省委组织部、青海省人力资源和社会保障厅、青海省教育厅、青海省公务员局决定,现从普通高校应届毕业生(含2008年和2009年毕业生)和军队退役士兵中招录基层政法机关职位70名,其中,面向普通高校毕业生招录54名,面向退役士兵16名;西宁市
    • 公务员 青海省2010年基层政法机关干警招录...
      公务员考试信息网提醒您关注:青海省2010年基层政法机关干警定向招录培养笔试成绩查询时间:8月25日前登录青海省人事考试信息网(www.qhpta.com)时间安排7月上旬,发布招考公告。7月20日—22日,报名与资格审查。7月31日、8月1日,笔试。8月25日前,公布笔试成绩。9月15日前,面试、体检、考察、公示。10月10日前,审批、发放录取通知书。1O月中旬,入学。10月下旬,各
    • 公务员 2015上半年甘肃教师资格证报名时间
      2015年上半年甘肃教师资格证报名时间2014年12月1日至10日进行2015年4月自学考试、全省中小学教师资格认定课程考试网上报名,2015年3月6日至10日进行补报。
    • 公务员 青海省2010年政法干警招录实施方案
      NewsContent"7月上旬,发布招考公告。7月20日—22日,报名与资格审查。7月31日、8月1日,笔试。8月25日前,公布笔试成绩。9月15日前,面试、体检、考察、公示。10月10日前,审批、发放录取通知书。1O月中旬,入学。10月下旬,各相关部门向省招录试点工作领导小组报送工作情况总结。10月底前,总结我省试点招录工作分别报中央政法委、中央组织部、财政部、人力资源和社会保障部
    • 公务员 2010年青海西宁市事业单位招聘考试...
      2010年青海西宁市事业单位招聘考试报名时间报名时间:2010年8月6日—8月12日。市直事业单位招聘工作人员报名地点:西宁市人才开发交流中心(黄河路142号,市政府行政服务中心一楼大厅);区县事业单位招聘工作人员报名地点:西宁市人事考试中心(西宁市五四大街28号、西宁市交通局一楼)。考试时间及内容具体笔试日期和地点以准考证为准。内容:公共基础知识(占笔试成绩的20%)、职业能力测试(
    • 公务员 青海西宁市教育局2010年招聘教师通...
      公务员考试信息网提醒你关注:2010年西宁市教育局面向社会公开招聘121名教师通告报名时间、地点1、报名时间:2010年5月13日—5月24日(节假日不休息)。2、报名地点:(1)报考西宁市聋哑学校、西宁市第一职业技术学校、西宁市世纪职业技术学校3所实施自主招聘试点学校的考生,请直接到所报学校办公室报名。(2)报考其他学校的考生,请到西宁市人力资源和社会保障局人事考试中心(西宁市五四大
    • 公务员 青海省西宁市所属区县2013年2月招...
      青海省西宁市所属区县2013年2月招聘中小学教师计划表青海省西宁市所属区县2013年2月招聘135名中小学教师
    • 公务员 青海省部分基层医疗卫生机构2012年...
      青海省部分基层医疗卫生机构2012年招聘123名工作人员招聘岗位和范围招聘岗位:全省部分乡镇卫生院和社区卫生服务中心共招聘123名卫生临床医学岗位专业技术人员招聘范围:所有岗位面向全国范围招聘,每人只限报1个岗位。招聘条件和程序年龄40周岁以下(限定为1971年12月2日以后出生),国民教育系列专科及以上学历,临床医学、中西医临床医学专业,其中2002年10月31日以后取得的医学成人教育学历须具有
    • 公务员 青海省西宁市所属区县2013年2月招...
      青海省西宁市所属区县2013年2月招聘135名中小学教师招聘中小学教师135名招聘对象和报考条件(一)招聘对象、专业报考人员身份、地域、报考所需的专业和人数等其它资格条件见招聘计划表(本省范围包含本省生源、本省院校毕业生、在本省服务期满或正在服务的各类服务项目高校毕业生以及在本省服役的退役士兵),招聘计划表请登录西宁市人事人才网(www.xnrsrc.com)或昆仑人才网(www.klrcw.co
    • 公务员 2010年青海选调生考试 笔试名额为...
      2010年广西选调生考试笔试名额为150名2010年选调生笔试工作在青海师范大学进行6月12日,我省2010年选调生笔试工作在青海师范大学进行,共有1039名省内外应届大学毕业生以及747名省内大学生“村官”、“三支一扶”、“西部计划”、“特岗教师计划”人员参加笔试。共有1696名考生进入笔试环节今年,
    • 公务员 2009年青海省省直事业单位公开招聘...
      根据《青海省事业单位公开招聘工作人员暂行办法一、招聘范围、程序。报考人员不受身份、地域限制。公开招聘工作按照发布招聘信息、报名和资格审查、笔试、面试、体检、考核、公示、办理聘用手续等程序进行。二、报名时间、地点。1、时间:2009年5月29日—31日;2、地点:青海省人事考试中心(西山一巷);3、报名时须携带本人身份证、学历证明(应届毕业生可持学校出具的证明)及相关证书原件及复印件,本
    • 公务员 青海省黄南州直事业单位2010年招聘...
      公务员考试信息网提醒您关注:青海省黄南州直事业单位2010年面向社会公开招聘工作人员公告报名方式和时间、地点此次招聘报名采取现场报名的方式。每名考生只限报考一个岗位。报名时间为2010年7月15日上午9:00至7月21日下午16:30,报名地点为州人事考试中心办公室(地址:同仁县隆务镇中山路35号),报名时需提供本人身份证、毕业证、户口簿原件及复印件各1份,本人同底近期免冠小二寸彩照4张,考试费用
    • 公务员 2010年青海省特岗教师招聘岗位表
      公务员考试信息网提醒您关注青海省2010年农牧区义务教育阶段学校特设岗位教师招聘职位表已公布请您仔细查找适合您的职位、请点击进入:青海省2010年农牧区义务教育阶段特设岗位小学藏汉双语教师需求统计表青海省2010年农牧区义务教育阶段特设岗位初中藏汉双语教师需求统计表青海省2010年农牧区义务教育阶段特设岗位小学教师需求统计表青海省2010年农牧区义务教育阶段特设岗位初中教师需求统计表招聘对象和条件
    • 公务员 青海省2010年基层政法机关干警定向...
      公务员考试信息网提醒您关注:青海省2010年基层政法机关干警定向招录培养考试有关问题解答1、什么是报名序号?凡是通过网上报名的考生报名序号是报考人员更改报考信息,查询资格审查、照片上传、网上缴费的关键信息,请务必牢记。2、报考人员可否更改个人信息?网上报名资格审查通过后,有二类报名信息经考试机构同意后可以修改:姓名中的错别字、身份证号中不涉及出生年月的个别错误数字。其他报名信息,未经招录机关同意,
    • 公务员 青海西宁市国土资源局面向全国招聘政府...
      因工作需要,西宁市国土资源局下属事业单位西宁市土地储备中心决定面向全国招聘政府雇员和专业技术人员,特拟定招聘方案如下。一、招聘原则本次招聘按照公开、公平、公正、择优的原则,坚持任人唯贤、德才兼备的用人标准,采取面试与笔试相结合的方式进行。二、招聘名额面向全国招聘政府雇员2名,专业技术人员10名,涉及国土资源管理、金融融资、法律、工民建、会计核算、城市规划等领域。三、招聘条件(一)政府雇员招聘条件1
    • 公务员 2009年青海面向社会考录417名公...
      记者从青海省公务员局了解到,青海省将面向社会公开考试录用417名公务员。考录报名时间定于2009年7月10日至12日。此次考录的公务员中,定向服务农村、“三支一扶”、西部志愿者(含青南计划)66名。公开考录按照报名、资格审查、笔试(报考公安机关人民警察的需体能测试)、面试、体检、组织考核、审批录用的程序进行。除职位资格条件中注明面向全国考录的职位外,其他职位皆面向全省(本省
    • 公务员 2010年青海省海东地区乡镇事业单位...
      为了加强乡镇事业单位工作,经行署研究决定面向村官、“三支一扶”、服务西部志愿者公开招聘110名乡镇事业单位工作人员。公开招聘工作按照资格审查、报名、笔试、体检、政审、审批聘用的程序进行。现将有关事宜公告如下:一、招聘单位和人数:乐都县乡镇事业单位60名,民和县乡镇事业单位30名,互助县乡镇事业单位20名。二、报考条件:1、拥护中国共产党的领导,具有良好的政治思想素质;2、国
    • 公务员 2010年青海省卫生厅直属事业单位招...
      公务员考试信息网提醒您关注:2010年青海省卫生厅直属事业单位公开招聘医护人员公告报名时间及地点凡符合以上招聘条件的应往届毕业生于7月26日至7月31日到青海省卫生人才交流服务中心人才交流部(南川西路69号)报名。报名时需携带本人身份证、毕业证、学位证及相关证书原件和复印件各一份,本人近期1寸免冠彩色照片2张。联系电话:0971—6264249联系人:王惠敏张鸣为贯彻落实《青海省人民政
    • 公务员 青海2010年公选公务员考试准考证领...
      青海省2010年省直机关公开遴选主任科员以下职位公务员考试准考证领取时间为2010年8月12日至2010年8月14日,请考生在此期间携带本人身份证到青海省人事考试中心(西宁市昆仑路西山一巷5号)领取。青海人事考试中心2010年8月11日
    • 公务员 青海西宁市城西区教育局招聘教师公告
      公务员考试信息网提醒您关注:西宁市城西区教育局公开招聘小学教师公告报名其他事宜:时间:2010年8月3日——8月12日报名地点:西宁市城西区人民政府服务大厅(地址:西宁市五四大街21号城西区政府大门东侧)报名时须携带本人身份证、毕业证书、职称证书、教师资格证书的原件及复印件,1寸近期免冠彩色照片5张,报名费150元。凡弄虚作假者一律取消考试资格或考试成绩。经上级有关部门批准
    • 公务员 2015年春季甘肃教师资格认定时间预...
      根据甘肃高等教育自学考试网站发布的春季甘肃教师资格证认定时间推测,预计2015年春季教师资格证认定时间在2015年10月。2015年下半年将在全国全面实施教师资格考试和定期注册制度,之后教师资格证的考取由国家统一制订教师资格考试标准和考试大纲,使教师资格考试对标准的把握更加严格,师范毕业生不再直接认定教师资格。此外,教师资格证5年一周期认定工作也被认为是破除教师资格终身制的“破冰&rd
    • 公务员 2015年甘肃庆阳市事业单位招聘考试...
      成绩查询入口:2015年甘肃庆阳市事业单位招聘考试成绩查询入口笔试内容:1、应聘中小学校教师的考生进行《教育理论基础2、应聘医疗卫生类紧缺专业技术人员的考生进行《医学基础综合知识面试内容:重点考核应聘人员的理论水平、岗位适应能力、专业技能和思维反应、口头表达能力等。面试分值100分。
    • 公务员 2015年甘肃庆阳市事业单位招聘考试...
      招聘对象(一)中小学校教师:招聘教育部直属师范大学2015年应届免费师范生。(二)医疗卫生类紧缺专业技术人员:招聘医疗卫生类专业全日制普通高校本科及其以上学历2015年应届毕业生。招聘条件(一)具有中华人民共和国国籍,享有公民的基本政治权利。(二)遵守宪法和法律,品行良好。(三)热爱庆阳,乐于奉献,有强烈的事业心和责任感。(四)适应岗位要求的身体条件。(五)具有岗位要求的专业、学历等条件。中小学校
    • 公务员 2010年青海铜川市市属事业单位招聘...
      公务员考试信息网提醒您关注:2010年铜川市市属有关事业单位公开招聘工作人员笔试成绩查询本次招聘笔试设定最低分数控制线,笔试成绩低于最低分数控制线的考生,不得进入面试。最低分数控制线待笔试结束后,在相关网站予以公布。笔试时间定于2010年8月28日。在铜川市人民政府门户网站(http://www.tongchuan.gov.cn)、铜川人事信息网(http://rsj.tongchuan.gov.
    • 公务员 2010年青海省省直事业单位招聘工作...
      公务员考试信息网提醒你关注青海省省直事业单位2010年面向社会公开招聘工作人员公告网上报名:时间2010年5月31—6月4日现场报名:未能在网上报名的考生可在现场报名,报名地点在青海省人事考试中心(西山一巷5号),报名时间2010年6月5日—6日。报名时须携带本人身份证、学历证明(应届毕业生可持学校出具的证明)及相关证书原件及复印件,本人近期1寸免冠照片4张。根据《青海省事
    • 公务员 青海西宁市公安机关2010年10月招...
      摘要:【经市公安局研究决定,面向社会公开招聘60名西宁市公安机关文职岗位工作人员,现将有关事项公告如下:一、招聘范围和报考条件1、具有本市常住户口的社会人员或西宁生源毕业生;2、拥护中华人民共和国宪法;3、具有良好的品行,.....】经市公安局研究决定,面向社会公开招聘60名西宁市公安机关文职岗位工作人员,现将有关事项公告如下:一、招聘范围和报考条件1、具有本市常住户口的社会人员或西宁生源毕业生;
    • 公务员 青海省2010年省直机关遴选公务员工...
      公务员考试信息网提醒您关注:青海省2010年省直机关公开遴选公务员工作考试报名时间报名时间:7月18日—24日组织报名,报名时限为7天。笔试由省委组织部和省公务员局在8月15日统一组织实施。资格初审。1、遴选单位负责本单位遴选公务员资格初审。资格初审须在2个工作日内提出审查意见,对符合报考资格条件的,不得拒绝报名;对不符合报考资格条件的,应向报考者说明理由。资格初审通过者,每人交考试费
    • 公务员 2009年青海省公务员笔试工作结束 ...
      公务员考试信息网记者从青海省人力资源和社会保障厅获悉,2009年青海省公开考录主任科员以下职位公务员笔试工作于8月1—2日在全省10个考点同时进行,8月2日上午顺利结束,报考总人数10689人。这次青海省公开考录主任科员以下职位公务员公告了417个职位,因报考人数达不到1:5比例,形不成竞争而被取消的职位有41个,实际考录职位有376个。今年考录考生报名人数为10689人。在报考的人员