我國首艘數字孿生智慧科研試驗船“海豚1”首航

中新網哈爾濱6月30日電 (朱虹)6月30日,我國首艘數字孿生智慧科研試驗船“海豚1”在煙臺蓬萊港交付並首航,這艘船創造了從多源資訊融合協同探測、環境智慧態勢感知及重構、到船舶及海洋環境數字孿生三個方面的國內第一。”海豚1”將從蓬萊駛往青島,沿途開展船舶設備性能指標驗證、自主航行及作業、數字孿生系統虛實交互等一系列船舶智慧化水準和能力的試驗。

”海豚1”由哈爾濱工程大學智慧科學與工程學院科研團隊聯合校外多家業內優勢單位和校內多個涉船海學院自主研發,船長25米,排水量100噸,可做到“眼觀六路、耳聽八方”。項目負責人夏桂華教授介紹:“船上安裝了團隊最新研製的我國第一套全景128線/2海裏鐳射雷達、360度全景紅外視覺系統、360度高視距全景可見光視覺系統、聲號識別設備等,可在2海裏距離,精確識別水面以上0.5米微小目標,安裝了多個‘視力、聽力’超強的‘眼睛’和‘耳朵’,並整合安裝了固態雷達、GNSS-R海浪監測設備等船舶航行態勢智慧感知系統。

耳朵、眼睛多了,怎麼做到不會互相影響干擾,各司其職協同配合?夏桂華教授介紹,團隊在國內首次突破了多源資訊融合與協同探測技術,實現全天候、全方位為船舶提供航行環境變化的三維重構數字化場景,為該船在雨天、霧天、黑夜等不利條件航行,仍能耳聰目明、安全航行、高效作業。

“海豚1”同時具有超高智商,既可做到“人在岸上開,船在海上行”遠端操控駕駛,又可無人駕駛自主航行。該船裝備了我國第一套船舶數字孿生系統,首次建立了船舶數字建模、模型迭代進化、虛實實時交互、線上離線共生、船岸鏡像等船舶數字孿生技術體系,不論是在幾百公里外的青島、還是遠在1000多公里外的智慧船遠端操控中心均可進行遠端操控。基於船岸共用的健康管理軟體平臺,可以實時精準為船舶發動機、推進系統、導航系統等各“器官”進行健康體檢和“把脈問診”。

“我們要打造一座海上的流動實驗室,為學校和中國智慧船舶和船舶數字孿生技術推進迭代提供強有力的支撐,打通技術與應用最後一公里。”夏桂華介紹,該船解決了船舶總體、動力、電力、推進、導航、操控、船岸等一體化系統的可靠性設計,在工信部、科技部和青島西海岸新區、古鎮口核心區等相關科研項目支援和資助下,委託煙台中柏京魯船業公司歷時3年建造完成。

“海豚1”依託哈工程建校70年來船海學科技術的雄厚積累,是學校所産生的船海領域10多項“共和國第一”的集大成“頂配”之作。該船裝備了被業界稱為“定海神針”的哈工程研發的我國第一套船舶動力定位(DP)系統,可以讓船在4到5級海況下紋絲不動地定在波濤洶湧的大海中完成相關作業任務;還裝備了學校研發的我國第一套光纖慣導系統、北斗船用導航系統、水下超短基線定位系統,為水下無人潛器提供水下、水面、空中立體式、全方位導航定位。水聲技術試驗最怕噪音,為了滿足哈工程“王牌”技術水聲工程的海上實驗,”海豚1”所採用的混合動力電力推進系統,在增強船舶經濟性的同時最大限度降低本船噪聲,並配備了綜合資訊系統,為船舶智慧系統、設備和感測器海上試驗提供資訊介面。

“海豚1”得名于高智商的“海上精靈”海豚。談起未來的計劃,夏桂華教授表示團隊還計劃為”海豚1”配備無人機和水下潛器,進行水下、水面和空中目標的跨域協同探測。(完)