廣州造海洋機(jī)器人再下一城！日前，深海智人（廣州）技術(shù)有限公司研制的ROV式海底光電纜埋設(shè)機(jī)器人成功向海外客戶交付，這臺機(jī)器人可以在3000米深的海底作業(yè)，成為國內(nèi)首家實(shí)現(xiàn)海外商業(yè)化出口國產(chǎn)深海機(jī)器人的企業(yè)。
海洋機(jī)器人是海洋工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)金字塔，涉及總體與環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)、耐壓與密封技術(shù)、深海伺服液壓動力技術(shù)、高功率密度推進(jìn)技術(shù)、組合定位導(dǎo)航等十幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
本次“征服”海外客戶的是命名為Phoenix 600（鳳凰座 600）的海洋機(jī)器人整套可懸浮式深海管纜埋設(shè)機(jī)器人系統(tǒng)，包含ROV機(jī)器人本體、船艙內(nèi)置舷側(cè)布放形式的收放系統(tǒng)、整合AI自主作業(yè)接口的新一代控制系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)。該款機(jī)器人長6米、重12噸，最大下潛深度3000米，能以厘米級精度完成光纜埋設(shè)，可廣泛應(yīng)用于海底光纜、油氣臍帶纜及軟管的高精度埋敷工程。
海底光纜是全球互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的支柱，全球97%的網(wǎng)絡(luò)流量依賴于海底電纜。海底光纜需防止海洋魚類咬傷和洋流移位帶來的損傷，Phoenix 600（鳳凰座 600）可在深海復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)光纜的高精度埋設(shè)保護(hù)，極大降低此類風(fēng)險(xiǎn)。
可懸浮式深海管纜埋設(shè)機(jī)器人系統(tǒng)Phoenix 600（鳳凰座 600）
什么是海底管纜埋設(shè)機(jī)器人
海底管纜埋設(shè)機(jī)器人是一種專門用于在海床上進(jìn)行“開溝+管纜埋敷”作業(yè)的高端海工智能裝備，它們有一個英文學(xué)名叫做Seabed Trencher，因此直譯過來為：海底挖溝機(jī)。隨著海底通信、海上油氣開發(fā)和海上風(fēng)電等行業(yè)的發(fā)展，對海底開溝和管纜埋設(shè)作業(yè)的需求日益增長，海底挖溝機(jī)隨之發(fā)揮不可替代的作用。使用挖溝機(jī)進(jìn)行開溝作業(yè)，將海底電纜、光纜、管道等埋入海床以下，既可以避免洋流沖刷導(dǎo)致管纜移位和磨損，又可以避免船錨等的人為活動的刮蹭等，還可以建立足夠的保密性，從而提高設(shè)施的安全性和生存能力。
海底管纜埋設(shè)機(jī)器人的分類與技術(shù)詳解
過去幾十年，歐洲公司根據(jù)作業(yè)環(huán)境、作業(yè)方式、作業(yè)對象的不同，將海底挖溝機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)為履帶行進(jìn)式挖溝機(jī)、拖曳式挖溝機(jī)、可懸浮式挖溝機(jī)三大平臺。
履帶行進(jìn)式挖溝機(jī)采用全開架式結(jié)構(gòu)，水下重量大，使其能有效抵抗洋流和開溝反作用力，確保在近海洋流較大海域平穩(wěn)作業(yè)，一般適合用于洋流較大的近海海域。由于其大重量限制了其在深水的應(yīng)用（吊放設(shè)備及纜繩過重），為避免深水作業(yè)塌方，其開溝作業(yè)部通常位于尾部。因此，該設(shè)備最適合的作業(yè)場景是近海淺海大深度管纜埋設(shè)，如歐洲海上風(fēng)電的海底電纜鋪設(shè)和近海油氣管道工程。
亞洲最大的履帶行進(jìn)式海底挖溝機(jī)
可懸浮式挖溝機(jī)具有水中重量輕、運(yùn)動靈活的優(yōu)勢，擁有飛行模式，可以越過海山等障礙物。由于其體重較輕，導(dǎo)致穩(wěn)性較差，易受環(huán)境影響，導(dǎo)致開溝深度淺，在堅(jiān)硬海床施工效率低。因此適用于水深500-2000米且復(fù)雜海床的光纜鋪設(shè)或中幾百米深水的油氣臍帶纜、軟管鋪設(shè)，并不適用于洋流大的近淺海海域。
可懸浮式海底管纜埋設(shè)機(jī)器人
海底拖曳犁式挖溝機(jī)分為犁刀破土開溝、將高壓射流開溝組件集成在拖曳式機(jī)架上進(jìn)行開溝兩種模式。工作原理類似于陸地上的犁耕操作，是利用自身犁刀在拖船的帶動下開出溝槽的方式進(jìn)行作業(yè)的。按照開出的溝槽形狀可以分為V型犁式挖溝機(jī)和矩形犁式挖溝機(jī)兩種。V型犁式挖溝機(jī)開溝截面面積較大，溝槽形狀為V型，開口較大，常見于鋼管埋設(shè)作業(yè)；矩形開溝犁開溝面積較小，截面狹長且為矩形，常見于纜線埋設(shè)作業(yè)。
可懸浮式海底管纜埋設(shè)機(jī)器人
Phoenix 600成功“出?！保粌H實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)深海機(jī)器人商業(yè)化出口的“零的突破”，更標(biāo)志著國產(chǎn)深海機(jī)器人核心技術(shù)的成熟。
隨著產(chǎn)業(yè)生態(tài)的日益完善，未來的廣州有望孕育出更多具備自主創(chuàng)新能力的力量。這些力量將憑借硬核科技征服深藍(lán)，推動國產(chǎn)海洋機(jī)器人在全球舞臺上持續(xù)綻放光彩，書寫屬于中國智造的深海傳奇。
參考來源
廣州市科學(xué)技術(shù)局《廣州造海洋機(jī)器人“征服”海外客戶，能在3000米深海底作業(yè)》
http://kjj.gz.gov.cn/xwlb/yw/content/post_10353069.html
廣州工信《廣州造海洋機(jī)器人“征服”海外客戶，能在3000米深海底作業(yè)》
https://mp.weixin.qq.com/s/5z0KPRObu8kP1rdqJmleXg
深海智人《如何選擇最合適的海底管纜埋設(shè)機(jī)器人，一篇文章講清楚》
https://mp.weixin.qq.com/s/aA13YVKmxrXfCsqsNkEWyw
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來源 | 廣州市科協(xié)
編輯 | 艾渝
校對 | 桂晴
審簽 | 謝楊柳
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