?????? 秋日的陽光下，上海海事大學水上訓練中心實驗池碧波蕩漾，一條美麗的“大紅魚”時而浮出水面，時而潛入水底，在復雜的“海底世界”探索前行，行走自如。它不但能自主識別環境，回避障礙物，還能把海底下的地形、地貌等圖像傳遞到水面船只的操控平臺上……它不是一條魚！而是由我校信息工程學院“水下機器人與智能系統實驗室”朱大奇教授科研團隊自行研制的一款ARV新型水下機器人——“海事一號”。這也是以海事命名的、上海海事大學研發的第一臺水下機器人。

?????? 日前，“海事一號”ARV新型水下機器人已完成系統集成，并在實驗水池順利完成一系列水下作業及測試任務，已擬向全國推廣應用。同時，作為我校參展項目之一，將亮相11月5日至9日在上海召開的中國國際工業博覽會。

?????? “水下機器人”又稱“無人深海潛水器”，是一種無人遙控潛水器。目前，國際國內研制的無人遙控潛水器主要是“有纜遙控潛水器”和“無纜遙控潛水器”兩種。據該試驗研究團隊鄧志剛老師介紹，“海事一號”遙控自治水下機器人是一種新概念水下機器人，它兼有無纜自治水下機器人和有纜遙控水下機器人的雙重特性，屬于混合型潛水器。通過用微細的光纖代替傳統電纜，可以像有纜遙控潛水器一樣進行手動實時遙控作業；同時又有無纜自治潛水器大面積水下探測和搜索功能，具備遙控和自治兩種工作模式。“海事一號”水下機器人重85公斤，最大潛水深度150米，水下工作時間2小時，最大航速3節，可搭載5公斤載荷。

?????? “‘海事一號’的重要創新在于，它采用了課題組自行開發的故障診斷和容錯控制關鍵技術，能有效解決水下機器人故障檢測、隔離、辨識與容錯控制律重構的固有難題。”鄧志剛老師說，“海事一號”總體設計包括機械設計和電氣設計，水下系統和水面系統之間采用了較電纜輕便的光纖進行通信，更易于實現精確控制，并能通過光纖進行遠程動態程序更新。配備的傳感器包括攝像頭、測距聲納、羅盤（含姿態角）、深度計、漏水報警器和電流電壓傳感器。可以確定觀測物標的方位、直觀的測量出水位的深度，并通過水下視頻、聲納系統等專用設備，對水下目標進行探測、定位和通信等，并能利用前向探距聲納，能有效避障。

?????? 海事一號ARV系統試驗研究團隊負責人朱大奇教授表示，“海事一號”遙控自治水下機器人的研制，不僅可以作為我校‘水下機器人與智能系統實驗室’科研團隊水下故障診斷、狀態控制、軌跡跟蹤與安全避障研究的實驗載體，也可以用于漁業、打撈、水下搜救和水下勘探等作業，為社會服務。該研究先后獲得國家863課題、國家自然科學基金、上海市科委創新行動計劃、上海市登山計劃、交通部重大專項等課題資助，并獲得五項國家專利。

?????? 據了解，“海事一號”遙控自治水下機器人在經濟性、靈活性、活動范圍和節能環保等方面都要優于傳統遙控水下機器人，適用于大壩檢測、江河湖泊的水質檢測，也適用于淺海海底區域的勘察和監測，可與其他種類潛水器配合完成海洋調查和考察任務，具有良好的經濟效益和社會效益。

?????? “海事一號”在研制測試過程中就獲譽不少。今年9月，“海事一號”獲2013 O I中國水下機器人大賽競賽一等獎；該機器人使用的“水下機器人故障診斷與容錯控制關鍵技術”榮獲2013年上海市科技進步二等獎。