黑龍江經(jīng)濟網(wǎng)訊（黑龍江日報全媒體見習記者董廣碩 商祺）“成功了！今天有海鮮吃了！”秋日艷陽高照，遼寧大連一處海面水流湍急，在搖搖晃晃的科考船上，哈爾濱工程大學的科研人員在顯示器前，關(guān)注著水下機器人自主識別捕撈海鮮的一舉一動。
這款水下機器人名叫“海底法拉利”，由哈爾濱工程大學船舶工程學院黃海教授及其團隊研制。機器人高1.15米，三關(guān)節(jié)機械臂長達1.2米，通過三只“眼睛”判斷海鮮的位置和海況，智能選擇兩種抓取模式，能獨立完成從下潛到自主尋找、智能識別、定位跟隨、自主抓取、收集整理等一系列操作。
水下機器人捕撈的扇貝
據(jù)介紹，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模不斷擴大，潛水員捕撈人力成本高，每次只能作業(yè)20至30分鐘，加上冬季天氣寒冷、海況惡劣，水下工作環(huán)境相對危險。近年來，黃海教授團隊一直致力于研發(fā)海底生物捕撈水下機器人，不僅可以降低捕撈成本、提高捕撈效率及安全性，還能減少對海底生態(tài)環(huán)境的破壞，有利于海洋生物養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
團隊多次海試結(jié)果顯示，在湍急的水流中，加足馬力的“海底法拉利”可以精準識別目標，從距離海底1.5米的高度緩緩降落，趨近目標，最后果斷出擊，牢牢將海鮮抓取。
團隊成員在海上進行試驗
“海底作業(yè)不同于陸地，海水渾濁、能見度低，大風浪與海流帶來很多不穩(wěn)定性。水下機器人要克服人類作業(yè)都難以應付的水下環(huán)境，難度很高。”黃海說，此次參加海試的是第二代“海底法拉利”，自2016年以來經(jīng)過了多次改進升級，突破了對海底生物的遠距離探測、目標快速檢測、目標精準識別和自主抓取等技術(shù)難題。
團隊成員組裝水下機器人
“水下光照有特殊的光學特性，導致水下圖像成像質(zhì)量差，對識別技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。”哈爾濱工程大學博士姜濤說，團隊先后建立了一系列視覺識別定位方法，提升了機器人的感知能力，并開發(fā)了手眼協(xié)調(diào)控制模型，實現(xiàn)了手眼融合自主作業(yè)。
黃海說，這款智能機器人不僅能抓取扇貝，經(jīng)過學習之后，鮑魚、螃蟹、海參等海洋生物都能被識別抓取。未來團隊將繼續(xù)改良水下機器人的各方面性能，推動水下機器人自主環(huán)境感知與作業(yè)技術(shù)研究應用取得更多新的突破。
