沈陽自動化所參與研制的載人潛水器3000米級海試獲成功

中科院沈陽自動化研究所參與研制的我國首臺載人潛水器“蛟龍”號

　　7月18日下午，江陰蘇南國際碼頭彩旗招展、鼓樂齊鳴，中科院沈陽自動化研究所參與研制的我國首臺載人潛水器“蛟龍”號，在歷經52天的3000米級海上試驗后，返航歸來。“蛟龍”號載人潛水器3000米級海上試驗的成功，標志著中國成為繼美、法、俄、日之后，世界上第五個具備此深度級別載人深潛和作業能力的國家。

　　載人潛水器項目是國家863計劃“十五”重大專項，于2002年底立項。在2009年成功完成300米和1000米級海試后，今年5月底，“蛟龍”號開始了3000米級海試。到目前為止，“蛟龍”號已進行了37次下潛。此次海試中，“蛟龍”號4次突破3000米深度，最大下潛深度達3759米，已經超過了最新公布的世界海洋平均深度。

　　“蛟龍”號載人潛水器由國內幾十家單位聯合攻關，從零起步，自主研發。中科院沈陽自動化研究所作為該項目的主要參研單位，承擔了載人潛水器控制系統的研究開發和實驗工作。控制系統相當于載人潛水器的“大腦和中樞神經”，主要包括航行控制子系統、導航定位子系統及綜合信息顯控子系統3個部分。

　　“蛟龍”號載人潛水器控制系統采用先進的控制策略，能有效克服潛水器本體、海洋環境、傳感器、執行機構等不確定性干擾，可同時進行自動定向、自動定深/高和自動定速控制，從而實現潛水器長距離航行時全自動航行控制功能，有效減少潛航員的駕駛強度。為了保證潛水器安全可靠運行，控制系統具有較強的多傳感器信息融合功能，充分利用安裝的多種傳感器實現潛水器的冗余控制，通過采集載人潛水器操作面板的操作指令及各種傳感器的信息，進行分析和判斷，輸出指令控制各種執行機構，使潛水器完成各種動作。綜合信息顯控系統通過對采集的信息進行數據分類、存儲并在人機界面上進行顯示，給潛航員和指揮員提供決策參考，方便駕駛潛水器和指揮潛水器的作業。數據分析后處理系統具有對存儲的歷史數據進行全面的數據分析和匯總等功能。此外，載人潛水器控制系統還包括半物理仿真平臺。控制系統軟硬件的各種功能、控制策略需要通過半物理仿真平臺驗證后才投入潛水器應用，以確保系統的穩定性和可靠性。

　　“蛟龍”號載人潛水器控制系統在300米、1000米和3000米等級別的海試中，一直穩定可靠運行。海上試驗結果表明，“蛟龍”號在全自動航行控制策略、在線信息采集/處理/存儲/報警、數據分析后處理和半物理仿真驗證等方面取得了重大技術突破。

　　在“蛟龍”號載人潛水器海試中，沈陽自動化所有6人次參加，其中博士研究生劉開周不顧首型載人潛水器試驗存在的巨大危險，主動報名參加載人潛水器試航。劉開周畢業不久就參加了載人潛水器控制系統的研制工作。海試開始時，正值他新婚不久。但他為了祖國的科學事業舍小家而顧大局，告別妻子，毅然登上試驗船參加深海試驗。海試以來，他多次參加下潛試驗。7月12日，他與其他兩名試航員下潛至3757.31米，親眼見證了我國首型載人潛水器新的下潛紀錄。

　　此次3000米級海上試驗成功創造了我國新的載人深海潛水紀錄，是我國載人深潛事業和深海裝備技術發展的重大成果和重要里程碑，對有效開發海底礦產資源、和平利用海洋、提升我國在深海技術領域的國際影響力具有重要的現實和戰略意義。這一深度的突破也體現了中國在深海技術領域的重大進步，顯示了中華民族實現“可下五洋捉鱉”的長久夙愿的能力。此次海試還鞏固鍛煉了試航員隊伍，將加速我國第一代職業潛航員的誕生。