近日，教育部集成攻關(guān)大平臺上海交通大學(xué)海洋工程團隊研制的深海重載作業(yè)采礦車“開拓一號”，搭載于“向陽紅03”號科考船，在我國南海西沙海域成功完成了1300米深海試驗。“開拓一號”深海采礦車以海底多金屬結(jié)核為開發(fā)作業(yè)對象，長5.6米，寬2.5米，高2.0米，空氣中重量9.0噸，具有海底作業(yè)環(huán)境感知、智能自主控制、高效水力集礦等作業(yè)能力。

圖說：布放過程中的深海采礦車 

圖說：深海采礦車海底著陸

本次海試，“開拓一號”深海采礦車在不同海區(qū)分別布放至108米、246米、968米和1305米等多個水深的海底，成功完成重載裝備海上布放回收、海底路徑規(guī)劃與自主行走、海底礦石采集與沉積物取樣等試驗，突破了深水大功率液壓、高壓電力能源供給、信號傳輸與智能控制、水下布放回收姿態(tài)自動控制、海底行走與礦石采集等深海重載作業(yè)裝備研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。

通過水下精確定位信息感知和閉環(huán)反饋控制，由智能控制系統(tǒng)實時、自動控制采礦車行走，這個過程不需要任何人工操控。此次海試，“開拓一號”在1305米的深海復(fù)雜地質(zhì)條件下，在西沙海域海底一會兒走出“S”形，一會兒走出“J”形，多次成功完成“SJ”字樣行走路線。除了在海底自主行走的能力，它的業(yè)務(wù)能力也非同一般：能自主感知周邊的采礦環(huán)境，遇到阻礙可小半徑原地掉頭。

與此同時，項目組創(chuàng)新研發(fā)了采礦車水中運動姿態(tài)自動控制技術(shù)等，在試驗海域遭遇2米波高、7級陣風(fēng)高海況條件的不利情況下，實現(xiàn)了重載裝備的安全布放與回收，讓深海重載作業(yè)采礦車能夠“收放自如”。此次海試成功，標志著深海重載作業(yè)采礦車研發(fā)向工程化、智能化邁出了重要的一步。