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“高铁基因”赋能!“深海机器人家族”组团“闹海”

发布时间:2025-04-07 来源:

近日,上海市经信工作党委、上海市经济信息化委与上海人民广播电台联合推出《国之重器——上海制造攀登之路》系列融媒报道,探访了中国中车自主研发的“深海机器人家族”,揭秘中国中车硬核科技,讲述攻坚历程。

去年11月,我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列。船上搭载的水下机器人,由上海中车艾森迪海洋装备有限公司研发,具备全球顶尖技术水准。

其自主研发的深海作业机器人、海底挖沟铺缆机器人、海底挖沟犁等“深海机器人家族”,在国内市场占有率达到100%。这支身怀“高铁基因”的深海机器人家族正助力我国海底工程建设,也为深海开发的未来探索更多可能。

“好,我们准备起电机,然后启动推进器。收到。动左侧机械手。好,都正常。收到,准备停电机。好的好的……”

在中车艾森迪厂房内的水池实验测试场,一台体重5吨的深海作业机器人正在进行下水功能测试,来确保它的四肢、头脑、眼睛的信号连接都是最佳状态。在它之前,家族里的其它兄弟们早已在海上风电、海洋油气、深海采矿、海洋科考等多种作业场景上岗。

中车艾森迪现场操控专家张杰说,此深海作业机器人最深能潜到6000米海底工作,远超世界上绝大多数作业级机器人4500米的最大下潜深度,即便面临高压、黑暗、强腐、陡峭地形等复杂情况,也能大显身手,应对自如:

“这个是摄像头,相当于机器人的眼睛,它可以上下左右转,而且它看的视野比较广。左边是一只7功能的机械手,它比较灵敏,适合于精细化操作。比如说像水下的一些解挂钩、阀门的开合,或者说科考中,去抓取一些水下的海生物。而这只机械手力气比较大,是干粗活的。”

不远处,一台高约七米,重达50吨的海底挖沟铺缆机器人正在组装,中车艾森迪技术带头人张定华说,这个“深海巨兽”是我国到目前为止最大的深海作业装备,是国内首台链式开沟机,可以实现海缆边铺边埋和先铺后埋两种作业方式,是铺设陆海间的电力“传输线”和海上能源开发“生命线”不可或缺的一员,也是铺设和维修海底通信神经“海光缆”的利器。

张定华表示,它身上同样有着中车艾森迪“海底机器人家族”“看得清,探得准,控得住,耗的少”的优秀基因:

“不同的推进系统,不同的履带驱动或者水电驱动的相结合,使我的装备在水下具备多个自由度的运动能力。在地势有崎岖或者是有细软地,不至于自己陷进去要救援。面对不同的土壤硬度,要开不同深度的沟,要克服作用力和反作用力,能够压得住。”深海高铁,换道超车

深海机器人领域技术门槛高、投资大,回报周期长且不稳定,属于海工领域的“稀有贵族”,此前中国科技界鲜有涉足,关键技术及装备都是依赖国外进口。差不多10年前,中国中车正围绕成熟的高铁技术寻找新的场景突破,决定以深海运载和深海机器人为突破口,定下“深海高铁”战略。

2017年,上海中车艾森迪应运而生,以张定华博士为核心的12人技术团队开启了陆地装备专项深海探索,他们在对国外技术充分吸收基础上,再经过多年自主创新探索和技术迭代,3000米级重型工作级水下遥控作业机器人、作业级高性能电动水下遥控作业机器人、智能海缆挖沟机……一款款“深海神器”诞生,并通过电动化、智能化提升,实现了“换道超车”。

“我们有电控技术和高铁技术优势,所以我们就用电动化的方式取代原来的液力传动,就相当于我们的电动汽车跟燃油车的关系。”

如今,中车艾森迪自主研发的深海机器人作业水深能覆盖50到6000米,产品在国内市场占有率达100%,填补了国内深海机器人产业的空白,成为国家深海资源安全开发和运维提供的利器,并已经成功出海。

“深海救捞领域在6000米,深海矿产资源开发在5500米,油气到接近4000米,所以说,我们目前的产品是能覆盖到所有的商业水深,覆盖的领域既包括油气领域,也包括通讯领域,还包括救捞领域和科考领域等场景。”

中国国家博物馆正在展出的“网络发展新图景成就展”上,中海科1号海缆船重磅亮相,船上搭载的装备也有“中车艾森迪家族”,目前,他们正在为建设东海和南海观测网贡献力量。向更远更深,挺进

今年的政府工作报告首次将“深海科技”与商用航空、低空经济一起列入新兴产业,未来的增量和拓展空间可期。而在挺进深海的路上,中车艾森迪还有着更深的考虑,比如,建设海底无人工厂和海洋立体能源岛。

“资源开采目前是平台式的开采方式,如果放在海床底下,直接的投资成本会降低,系统简单化,增加可靠性。我认为海底工厂是未来的海洋资源开采的一种方式,我们做水下作业装备的,在积累了相应的技术之后,就可以转化成新的海底工厂里面的关键装备和设施。”

张定华憧憬着,这些拥有高铁基因的深海机器人,能成为人类打开深海宝库的钥匙:

“目前深海开发处于一个起步阶段,是个蓝海。所以我是觉得未来在深海领域的生产技术、生产装备有广阔的发展空间,我们要有持续努力,坚持长期主义的这么一种耐心。我们希望做成在深海重型作业装备领域的一个领军企业。

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