(資料圖)
6月30日,我國首艘數(shù)字孿生智能科研試驗船“海豚1”在煙臺蓬萊港交付并首航,這艘船創(chuàng)造了從多源信息融合協(xié)同探測、環(huán)境智能態(tài)勢感知及重構(gòu)、到船舶及海洋環(huán)境數(shù)字孿生三個方面的國內(nèi)第一?!焙k?”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(yè)、數(shù)字孿生系統(tǒng)虛實交互等一系列船舶智能化水平和能力的試驗。
”海豚1”由哈爾濱工程大學智能科學與工程學院科研團隊聯(lián)合校外多家業(yè)內(nèi)優(yōu)勢單位和校內(nèi)多個涉船海學院自主研發(fā),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制的我國第一套全景128線/2海里激光雷達、360度全景紅外視覺系統(tǒng)、360度高視距全景可見光視覺系統(tǒng)、聲號識別設備等,可在2海里距離,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’,并集成安裝了固態(tài)雷達、GNSS-R海浪監(jiān)測設備等船舶航行態(tài)勢智能感知系統(tǒng)?!?/p>
“耳朵”“眼睛”多了,怎么做到不會互相影響干擾,各司其職協(xié)同配合?夏桂華教授介紹,團隊在國內(nèi)首次突破了多源信息融合與協(xié)同探測技術(shù),實現(xiàn)全天候、全方位為船舶提供航行環(huán)境變化的三維重構(gòu)數(shù)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(yè)。
“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”遠程操控駕駛,又可無人駕駛自主航行。該船裝備了我國第一套船舶數(shù)字孿生系統(tǒng),首次建立了船舶數(shù)字建模、模型迭代進化、虛實實時交互、在線離線共生、船岸鏡像等船舶數(shù)字孿生技術(shù)體系,不論是在幾百公里外的青島、還是遠在1000多公里外的智能船遠程操控中心均可進行遠程操控?;诖豆蚕淼慕】倒芾碥浖脚_,可以實時精準為船舶發(fā)動機、推進系統(tǒng)、導航系統(tǒng)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,為學校和中國智能船舶和船舶數(shù)字孿生技術(shù)推進迭代提供強有力的支撐,打通技術(shù)與應用最后一公里?!毕墓鹑A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(tǒng)的可靠性設計,在工信部、科技部和青島西海岸新區(qū)、古鎮(zhèn)口核心區(qū)等相關(guān)科研項目支持和資助下,委托煙臺中柏京魯船業(yè)公司歷時3年建造完成。
“海豚1”依托哈工程建校70年來船海學科技術(shù)的雄厚積累,是學校所產(chǎn)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(yè)界稱為“定海神針”的哈工程研發(fā)的我國第一套船舶動力定位(DP)系統(tǒng),可以讓船在4到5級海況下紋絲不動地定在波濤洶涌的大海中完成相關(guān)作業(yè)任務;還裝備了學校研發(fā)的我國第一套光纖慣導系統(tǒng)、北斗船用導航系統(tǒng)、水下超短基線定位系統(tǒng),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(shù)試驗最怕噪聲,為了滿足哈工程“王牌”技術(shù)水聲工程的海上實驗,”海豚1”所采用的混合動力電力推進系統(tǒng),在增強船舶經(jīng)濟性的同時最大限度降低本船噪聲,并配備了綜合信息系統(tǒng),為船舶智能系統(tǒng)、設備和傳感器海上試驗提供信息接口。
“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(xié)同探測。
朱虹 哈爾濱日報記者 王鐵軍