沈阳日报(2012.07.18):“蛟龙”大脑和神经沈阳造三位“英雄”凯旋

发布时间:2012-07-18

7月17日,沈阳桃仙国际机场迎来三位凯旋的“英雄”,他们是刚刚随“蛟龙”号载人潜水器完成7000米级海试任务的张艾群、郭威和祝普强。

张艾群是项目总体组成员、海试现场指挥部成员、海试安全总监,他告诉记者:“中国科学院沈阳自动化研究所承担了载人潜水器控制系统的研制任务,它相当于载人潜水器的大脑和神经。此次海试,我们自动化所共有四人随行,除我们三人之外还有一人是试航员刘开周。”

最关键 潜水器控制系统 向“蛟龙”发出指令

7月16日,“蛟龙”号乘坐母船——“向阳红09”船顺利返抵青岛,标志着为期44天的“蛟龙”号载人潜水器7000米级海试任务圆满完成。

“7000米是‘蛟龙’号最大设计深度,所以此番6次下潜都是在7000米左右的深度进行操作,其中有3次超过了7000米。”张艾群介绍,下潜到7000米深度要承受相当于700个大气压,一元硬币也会压成薄片,对设计的稳定性、可靠性要求特别高。控制系统也是在这种特殊条件下强调安全可靠以及系统的适应程度。

中科院沈阳自动化研究所承担的载人潜水器控制系统,是载人潜水器的“大脑和神经”,它采集载人潜水器上操作面板的操作指令及各种传感器的信息,通过“大脑”的分析和判断,输出指令控制各种执行机构,使潜水器完成各种动作,同时又将采集到的信息进行存储并显示,方便潜航员和指挥员作业。

最抢眼 航行控制子系统 助“蛟龙”全自动航行

冲击7000米深度时,研究人员们会紧张吗?“如果说海试开始还会有些紧张的话,到了5000米、7000米反而不紧张了。因为对系统反复海试之后,我们对自己的设计作品已经有信心。我们的控制系统是世界上最稳定、最安全的。”祝谱强说。

郭威是控制系统子课题副组长,谈到自己的设计,他介绍:载人潜水器控制系统主要包括航行控制子系统、导航定位子系统及综合信息显控子系统三个部分。我们设计的最大亮点在于,实现了全自动航行功能。载人潜水器通过控制系统的自动控制功能,同时进行自动定向、自动定深/高和自动定速功能,从而实现潜水器的全自动航行,这解决了潜航员驾驶疲劳的大问题。“值得一提的是,我们的半物理仿真平台,除了起到训练潜航员的作用,还可以让普通人感受潜水器。”

最上镜 综合信息显控子系统

随时显示“蛟龙”位置 生于1979年的祝普强已经是高级工程师了,他是项目的综合信息显控软件负责人。“水面监控系统是为指挥部提供水下潜水器状态信息界面,是此次海试过程中上镜率最高的一个界面。这次7020米、7062米都是由这个数据分析平台给出的数据。”张艾群介绍。

祝普强介绍,通过综合显示控制系统,潜航员可以看到母船位置坐标、目标点位置坐标、生命支持系统显示等;水面监控系统是船载的支持系统,大家可以在电视直播中,通过它看到潜水器的位置、深度以及潜水器内部的信息等。数据分析平台,“蛟龙”号上有一个类似于飞机上“黑匣子”的装置,可以收集大量的信息,潜航回来以后我们可以对这些数据进行分析,了解潜水器状态、各项指标等,如果有报警故障,还可以精确定位、快速查找、进行排除。

谈到最难忘的经历,祝普强说,当然要属刘开周下潜的时候,我们当时进行了直播、视频通话,整个过程都非常顺利,那次下潜标志着7000米深度的成功。(记者封葑、见习记者李昱颖)


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