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带你走进青岛国际海洋科技展 看"上九天,下五洋"的过人技术

文章来源: 青岛全搜索电子报       发布时间:2018-09-14

9月12日,2018青岛国际海洋科技展览会开幕,众多海洋高科技新装备亮相。前来参展的海洋卫星遥感技术、海洋科考硕果、水下机器人等科研成果成为展览会的重头戏,也让参观者零距离了解到我国科研人员在探索海洋方面“上九天、下五洋”的“过人技术”。


带你走进青岛国际海洋科技展 看


■图①:垂直起降无人机可不受跑道限制,在山区、海洋平台等复杂环境中起降。


■图②:国家海洋技术中心展示的海啸预警浮标模型。


■图③:微小型自主水下航行器。


■图④:无人救助艇、无人测量艇、无人高速靶船系列。


遥感卫星让“看海”更清晰


利用遥感卫星技术可以打开人类观海“天眼”。此次亮相海科展的西北工业大学青岛研究院、青岛中海基业海洋科技有限公司、青岛国数信息科技有限公司等参展商,向参观者展出了尖端的卫星研发及高精度定位产品,也成为此次展览的 “抢眼技术”。


西北工业大学 “翱翔系列卫星”是一种采用国际通用标准的低成本实用化的立方星系列,主要应用于区域遥感、通讯、空间科学、新技术验证等领域,可实现面向用户需求的个性化快速定制。


翱翔系列微小卫星团队于2017年被评为“微小卫星技术及应用国家重点领域科技创新团队”,该国家级创新团队依托“微小卫星技术及应用国家地方联合工程实验室”,已经具备了微小卫星系统设计、集成、测试、试验、测控和应用的较为完备的研究条件和雄厚的科研实力。


西北工业大学已具备了翱翔系列微小卫星批量化生产能力。翱翔系列微小卫星产品包括2U至27U的全系列标准化的立方星平台,以及部署器、星载计算机、飞轮、磁力矩器、ADCS、电源等20余种标准化模块化的立方星部组件,已成功应用于国内外十余颗卫星的在轨运行,技术成熟可靠。


“我们的高精度定位产品精度可达到厘米。”青岛中海基业海洋科技有限公司参展人员介绍,全球导航卫星系统(GNSS)是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。GNSS的应用领域也将从传统的国防军工向位置服务、交通运输、测绘制图、精准农业、精确授时、工程建设等商业市场拓展。


青岛中海基业海洋科技有限公司展出高精度GNSS产品,包含实时动态差分可达到1厘米的北斗定位产品,该产品获得德国红点设计大奖。其还将展出在全球任意地方能够接收星站差分信号均可达到平面10厘米、高程20厘米的星站差分设备,它们在海洋测绘、海洋科考、施工建设、基础测绘、石油矿产勘测、城市建设等领域得到广泛应用,为各行业提供高精准的定位服务。


青岛国数信息科技有限公司此次参展的DTB——2000北斗RDSS超远程通信船载终端的优势在于超远程通信、微弱信号处理、全自动跟踪伺服。


“超远程通信方面,可以利用北斗系统实现跨洲际通信,为用户提供超远程通信手段。通过微弱信号处理技术使得在北斗弱信号条件下,仍能实现北斗信号的正常接收。终端的收发天线采用全自动跟踪伺服技术,无论舰舶处于航行状态还是活锚泊状态均能确保终端正常收发,不受舰舶的纵向或横向摇摆影响。”青岛国数信息科技有限公司参展人员介绍说。


助力海洋探测迈入“万米级”时代


本届海科展上,天津大学青岛海洋工程研究院等参展商带来了当下海洋科技研发最前沿的“海燕”万米级水下滑翔机、“浮星”浮标的深海探测设备,向参展观众展示了最先进的海洋观测装备。


“深度大于6000米的海域被称为‘深渊海沟’(HadalTrench),人类只对其中零星地方进行了直接观测,绝大部分未被探索,主要受限于大深度观测平台的技术发展。”此次参展的天津大学青岛海洋工程研究院展出了其自主研发的“海燕”系列万米级水下滑翔机,“水下滑翔机是深海环境观测的重要平台之一,此前最深观测能力为6000米级,而8000米潜深的顺利测试,为我国深渊研究和深海观测增添了新型的装备平台。”


“由天津大学青岛海洋工程研究院李醒飞教授牵头负责实施的大洋4000米深海自持式剖面浮标 ‘浮星’,已在南海北部近4000米水域完成投放。截至8月8日,设备已连续稳定运行26个剖面,最大下潜深度3550.3米,数据传输成功率达到99.9%。”参展的天津大学青岛海洋工程研究院工作人员解释说,深海自持式剖面浮标随海流漂移,是一种易投弃、小型化、低成本的水下移动观测平台,可在任意海域内实现自适应配平、自动下潜、定深悬停和上浮等功能,根据搭载的传感器类型如CTD(温盐深)、溶解氧、ADCP(海流剖面仪)等,快速、准确、大范围收集全球海洋的海水剖面数据,它可带领我们进一步认识海洋并经略海洋,是海洋观测与探测的重要工具。


水下机器人深海显神通


在无人机市场的带动下,水下智能机器人产品也崭露头角,并在资源调查取样、打捞和军事等方面获得广泛应用,水下机器人的“深海竞争”也日趋激烈。在此次海科展上,多家参展商展出了水下机器人,它们将在水产渔业、水利水电、应急搜救等领域大显身手。


“50公斤级便携式自主水下航行器”由西北工业大学“自主水下航行器”创新团队研制,标志着我国在微小型水下航行器方面成功突破国外技术封锁,拥有了具有完全知识产权的工程化产品,并首次形成了产业化能力。该产品在研制过程中,先后突破了复合材料耐压壳体结构轻量化设计、低阻/低噪/高稳定性流体动力布局设计、数据/电源/报警三总线开放式模块化设计、高精度自适应定深控制、应急避险舵机控制等关键技术难题,申请国家发明专利13项,授权8项,并顺利通过了科技部组织的海上实航试验验收,为我国海洋探测、开发和防卫提供了重要装备。


青岛罗博飞海洋技术有限公司展示的开架式水下机器人是一款结构紧凑、便于操作、运动灵活的缆控水下探测工具,工作水深300米。搭载六颗大功率推进器,并采用先进平面矢量推进技术,实现五个自由度的运动控制,行进速度平稳,控制灵活。机器人搭载全向云台和高清摄像机,实现垂直±90度,水平±180度的高清摄像、录像,使用高强度保护框架,增强了设备的耐撞击能力,并预留了外接设备的接口,方便根据客户要求进行特殊外设的集成。开架式水下机器人配备1080P高清摄像头、水深传感器、水温传感器等标准外设,能搭载声呐、USBL及2功能机械手,并可扩展多种微型在线检测水质传感器如PH计、盐度计等。


西北工业大学青岛研究院展出了小型水下机器人系统。这些小型水下机器人集水下摄像和水下工程检测功能于一体,为水产渔业、水利水电、应急搜救、核电检测、军事安防等行业相关机构提供了各种系统解决方案。




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