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仿蝠鲼柔体潜水器走红 这条“鱼”有何神奇?

科技
小彩圈
6/10/2024 18:0
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本文转自:央视网

央视网消息:蝠鲼(fúfèn)是一种海洋鱼类,因游泳姿态与夜里飞行的蝙蝠相似而得名。这两天,一条“蝠鲼”在网上刷了屏。其实,它并不是真正的“蝠鲼”,而是人类制造的潜水器,全名是仿蝠鲼柔体潜水器,由我国西北工业大学航海学院团队自行研制。这种潜水器有何不凡之处?

仿蝠鲼柔体潜水器配备哪些“神器”?

十多名工作人员正拉着绳索,慢慢将仿蝠鲼柔体潜水器放进海中,和真蝠鲼相比,它只缺一条尾巴。很快,这个潜水器就把珊瑚礁的画面拍摄下来,并回传到相关系统中。

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总台记者 秦祎:我旁边的是720公斤级仿蝠鲼柔体潜水器,它前面两个像眼睛一样的部分是它的光学摄像头,中间的部分是声呐,上面是超短基线定位系统,腹部两侧装有侧扫声呐,背鳍的位置还装有北斗导航系统。

从2006年开始,研发团队就外形设计、胸鳍动作、游动姿态等细节入手,不断优化潜水器的各项功能。他们的目标不仅是让仿生潜水器游得更像鱼,甚至要比真鱼游得更好。

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西北工业大学航海学院博士 路阳:我们先观察生物游动的姿态,再观察生物解剖的标本,通过我们身后的这些实验设备,采集力的传感系数、电流功率的示数以及它的位移和流场信息,分析它如何游得快,游得更高效。

仿蝠鲼柔体潜水器如何助力珊瑚礁保护?

仿蝠鲼柔体潜水器都有什么用呢?近日,仿蝠鲼柔体潜水器首次实现了对我国南海珊瑚礁生长情况监测。

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我们现在看到的这段视频,就是仿蝠鲼柔体潜水器拍摄到的南海珊瑚礁。针对我国南海海域面临长棘海星暴发的情况,它可以通过实时作业,回传成像,达到及时预警、处置的效果。

多场景应用 仿蝠鲼柔体潜水器有何绝技?

研究团队已研制出了10公斤至720公斤级共六型仿蝠鲼柔体潜水器,可以说是实现了谱系化开发。它们各有何功能呢?

据团队介绍,谱系化潜水器从设计之初即面向不同应用场景:

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10公斤级及20公斤级主要应用于海洋科教、海洋牧场及珊瑚礁生态监测;

百公斤级续航时间长,下潜深度深,可以进行范围更广的海洋大数据采集。

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去年,460公斤级样机通过了南海1025米深度测试并实现了60天滑翔,多型仿蝠鲼潜水器累计已完成超200次作业,实现了我国仿生水下装备走向实用化的技术应用突破。目前,团队正在进行仿生潜水器从单一到多条群游的研究。

仿蝠鲼柔体潜水器走红 这条“鱼”有何神奇?

西北工业大学航海学院博士 郝艺伟:单体它的续航时间、载荷能力、航程能力都是很有限的,所以我们做集群,就可以先远距离地航行,当到达了指定的任务区域之后,它可能搭载着不同的载荷,就可以完成各自的分工。

根据团队计划,小型仿生潜水器的集群化应用将于明年变成现实,真鱼和仿生鱼混游的科幻场景将不再是想象。

仿蝠鲼柔体潜水器会否被鲨鱼吃掉?

很多网友好奇,包括仿蝠鲼柔体潜水器在内的仿生潜水器在海洋中,会不会被鲨鱼吃掉呢?

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西北工业大学教授 曹勇:通常情况下,小样机工作的场景,是在人为可控的范围内,我们的大样机翼展4米多,通常情况下鲨鱼是不会触碰它的,年龄比较小的虎鲸是比较调皮的,它可能会用尾巴进行破坏。我们也有相应的措施,就是通过这种声的方式来警告或者驱离。其实我们更害怕的是微生物的附着,附着多了之后会影响它的航行问题。

目前,我们也在积极寻求外方的合作,包括跟中科院的宁波材料所。我们给它表面涂一层相当于水凝胶的一种物质,这种物质是亲水性的,会让这些微生物误以为这就是海水,就可以避免这些微生物的附着。


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