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“上天入海”:中國工博會上新技術頻現

  • 發佈時間:2015-11-04 18:47:53  來源:新華網  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  新華網上海11月4日電(記者張建松)人類“上天入海”的夢想離不開科學技術支撐。正在上海召開的第17屆中國國際工業博覽會,以“創新、智慧、綠色”為主題,聚焦製造業智慧化升級。針對“上天入海”展示了哪些新技術?

  飛出地球探測火星是中國人心中不再遙遠的夢。我國計劃在2020年自主發射火星探測器,實現深空探測從月球到火星的跨越。在中國航太科技集團公司的展台中央,我國即將造訪火星的火星探測器模型首次公開亮相,吸引參觀者拍照留影。火星探測器的“上身”為圓錐狀著陸器,“下身”為六面體環繞器,“腰間”還別了一個白色的高增益天線,“兩臂”則是伸得長長的太陽能電池板,像鴻雁一般展翅欲飛。

  火星探測器的最遠通信距離約4億公里,是地月距離的900多倍,如何確保通信暢通?上海航太技術研究院還展示了最新研製的“神器”--星間鐳射高速通信終端。這個看上去貌不驚人的黑色“神器”由發射端和接受端兩部分組成,通信距離大於45000公里,通信品質可滿足星間骨幹通信網路建設、高速中繼通信、高速實時視頻傳輸應用需求。

  在零重力、高真空、大溫差、強輻照的惡劣空間環境下,機器人宇航員必不可少。來自上海航太技術研究院的機器人宇航員“小天”首次與公眾見面。身穿洋紅色宇航服、肩披金黃色鎧甲的“小天”,不僅看上去“顏值”很高,身手也很靈活。“小天”由頭部、軀幹、3自由度頸部、2自由度腰部、7自由度手臂、12自由度五指靈巧手、專用末端操作工具等部分組成。

  據上海航太機器人團隊技術專家陳萌介紹,“小天”的智商很高,具有多種人機交互手段,如手動控制器、數據手套、體感交互、語音、示教等,能夠根據各種指令、多種途徑完成相應的動作和任務。一般人手能夠完成的動作,小到抓取鋼筆、光碟等日常操作,大到插拔旋擰、更換電連接器等工業操作,“小天”都能夠勝任。

  未來,“小天”可應用於空間站、載人登月等有人環境,輔助航太員擴大活動空間和工作空間,減輕航太員工作負擔、降低出艙風險;也可應用於在軌服務、空間探測等無人環境,替代航太員執行複雜的操作任務,增強應對未知空間環境的能力。如替代航太員進行登月活動,在月球表面搭建基地,進行無人勘測等。

  “上天”技術突飛猛進,“入海”技術也緊追不捨。在科技創新展區,我國首艘萬米級無人潛水器“彩虹魚”號向參觀者展示了“真容”。黃色的“彩虹魚”號由上海海洋大學深淵科學技術研究中心與彩虹魚深海科技股份有限公司採用“國家支援+民間投入”“科學家+企業家”的創新模式研製,不久前剛在南海成功進行4000米級海試,其布放與回收系統、中繼站系統、光纖纜、水面控制系統均實現100%國産化,潛水器本體系統國産化率達到95%。

  經過各界專家評比,上海大學無人艇工程研究院研發的“精海”系列無人艇,獲得本屆工博會創新金獎。2013年,“精海1號”曾對我國南海島礁海域進行了海圖測量,在海上實現自主定位、航跡自主跟蹤、航跡線遠端動態設定、實時更改、水面障礙物自主避控。在中國第31次南極考察中,“精海2號”在南極羅斯海維多利亞地難言島附近的海域,成功為“雪龍”號發現了一處新錨地,為我國未來在難言島建設第三個常年科學考察站作出貢獻。

  由上海海事大學朱大奇教授科研團隊牽頭研發的“海事金槍魚”自主式水下機器人,也在本屆工博會的高校展區登臺亮相。這條“海事金槍魚”長2.4米,艙體直徑0.24米,重80公斤,最大航速4節,最大工作深度是100米。僅需採用一台標準的攜帶型電腦,即可下達操作指令,實現GPS導航下的水面自主航行以及慣性導航下的水下自主航行,同時還可負載12公斤。

  據朱大奇介紹,目前,“海事金槍魚”自助式水下機器人已完成所有的開發與測試工作,並與江蘇常熟海量聲學有限公司合作生産,已經申請相關發明專利4項。

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