深度解析：“潜龙三号”独特外观设计背后的灵感来源

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4月30日，“潜龙三号”完成深海最后一次下潜后，跟随“大洋一号”船开始返航。 4月20日起，我国最先进的自主无人潜水器已进行四次下潜作业，其中两次海试、两次实验应用，在新挑战中不断刷新纪录。

近来，海洋深处热闹非凡，各界英雄频频刷新中国自主深海装备挺进蓝海的新纪录。 4月20日至30日，备受期待的中国最先进自主无人潜水器——“潜龙三号”进行了4次下潜，其中2次功能验证下潜和2次实验应用下潜。结果表明，“潜龙三号”不仅创下了深海AUV（无缆无人自主潜水器）单次下潜最长航程的深海航行记录，还实现了无人水下航行器和无人水下航行器的同时作业。首次进行船载地质采样。新型号。

5月2日，科技日报记者联系上正在返程途中的中科院沉阳自动化研究所“潜龙三号”副总设计师、该项目执行主任徐一军。他说：“实验应用下潜是对‘潜龙三号’可靠性的一次非常严格的考验。‘潜龙三号’在‘潜龙二号’技术的基础上，通过降低电子设备的功耗来提高效率，推进效率得到了提升。”在最大耐久测试中取得了非常好的测试结果。”

4月20日至22日，“潜龙三号”进行了两次海上试潜。海试现场验收专家组全程参与，对最大工作深度、航速、无动力潜水和浮出水面、续航力、卫星通信、导航等50项试验评价项目进行评审后，通过了现场验收。

4月24日，顺利通过首次海试的“潜龙三号”开始进行第一次、第三次下潜试验。 4月26日回收的“潜龙三号”调试完毕后进行了第四次下潜。 “我们每次潜水都会选择不同的任务区域，每一次都是对复杂的深海环境的新挑战。”徐逸君说道。

最先进的自主无人潜水器在哪里？

徐一军介绍，“潜龙三号”是我国自主研制的潜龙系列潜水器的新成员。其主要应用方向是深海复杂地形条件下的资源与环境勘探。是在“潜龙2”的基础上进行的优化升级。国产化程度更高，惯导传感器、组合导航系统、高清摄像头等核心零部件由进口改为国产；电子设备功耗降低，“潜龙二号”最多可工作30小时以上。《龙3》续航时间可达40小时以上；促进系统降噪、提高效率、增强流阻；声学成像质量也相应提高。

“国产化程度高、续航时间更长、综合性能更强，是‘潜龙3’受到广泛关注的主要原因。”徐一军补充道，“‘潜龙三号’是一种不旋转的大扁鱼，外形设计有利于减少垂向阻力，使潜水器更容易垂直爬升、航行稳定、高效避障、自航等。”复杂海底地形的水面。”

为了应对复杂的水下地形，“潜龙三号”和它的老大哥“潜龙二号”一样，采用前视声纳作为避碰传感器，俗称潜水器的“眼睛”。收集数据后，控制“潜龙三号”的自动驾驶计算机利用图像处理来识别障碍物和周围环境。结合避碰策略，发出紧急转向、紧急加深或加高、跟踪指令。在复杂的海底环境中灵活自如地避免碰撞。

“潜龙三号”在深海复杂地形进行资源环境勘探时，具备微地貌测绘、温盐深度探测、甲烷探测、浊度探测、氧化还原电位探测、海底摄影等热液异常探测功能和磁力检测。它还集成安装了国内先进的高精度测深侧扫声呐设备，可实现米级海底精细地形地貌图探测。

能在水下独立操作并独立决策

徐一军告诉科技日报记者，“潜龙三号”的设计特点是无人、无缆全自主水下机器人，即无需人类参与的智能水下导航机器人。当预定任务下达后，潜水器的水下航行作业不再需要潜水器的控制，可以独立完成。通俗地说，它就像水下无人驾驶汽车，实现水下状况的实时检测、故障排除和智能决策。 “潜龙三号”更适合大规模自主探测，适合复杂海底环境下的多金属硫化物资源勘探。

国家深海基地管理中心“蛟龙”号潜艇艇员陈云赛也参加了“潜龙三号”的海试。作为“蛟龙”号潜艇艇员，他对载人潜水器与无人潜水器的区别深有体会。 “载人潜水器（HOV）与无缆无人自主潜水器的主要区别在于是否人控制回路。载人潜水器执行下潜任务时，人在舱内进行所有控制操作，可以在固定的时间进行精确操作。”如果将载人潜水器比作战斗机，那么无人自主潜水器可以理解为无人机，它可以在潜水前根据任务输入自主进行导航和探测操作。在紧急情况下放弃压舱物并漂浮。”

陈云赛认为，因为人在潜水器中，需要考虑更多的安全冗余和生命保障设计，而且载人潜水器系统比无人潜水器更复杂。但如果有人在现场，就可以进行更复杂的水下采样，并可以根据实际海底状况更改计划。与载人潜水器相比，由于传感器和智能技术的限制，无人潜水器目前更适合大面积探测作业。 “我相信，随着人工智能技术的进步，无人潜水器也将能够从事自主水下采样等精细作业。”

多潜器协同作业开创新时代

海洋科学研究特别是深海科学研究依赖大型科考船平台，船时成本较高。如何提高船舶时间利用效率，降低运行成本，是未来深海科学研究必须解决的问题。

“国际海洋强国为提高深海科考效率做出了有意义的探索，可以为我国未来发展多型潜水器协同作业模式和多潜水器集群作业提供参考。”陈云赛告诉科技日报记者，在“亚特兰蒂斯”号科考船上，美国科学家早就实现了全天候深潜作业，夜间采用无人潜水器作业，白天采用载人潜水器潜水作业；利用自主潜水器检测到的异常数据作为载人潜水器下潜的目标点，全面提高深潜作业的船舶时间效率。