3月27日，央視國(guó)防軍事頻道（CCTV-7）專(zhuān)題節(jié)目《無(wú)人之競(jìng)》第三集“隱身先鋒”中，報(bào)道了我校仿生蝠鲼柔體潛水器最新成果，這是全球首例國(guó)產(chǎn)“魔鬼魚(yú)”精準(zhǔn)探測(cè)模擬爆炸物和利用集群解決水下即時(shí)通信難題。具體報(bào)道如下：
水面之下，能見(jiàn)度不足1米的幽暗水域中，一道扁平的黑影悄然劃過(guò)。數(shù)十米外，一圓一方兩個(gè)目標(biāo)靜默蟄伏，它們模擬的是不同形狀、不同材質(zhì)的水下爆炸物。而那道黑影的任務(wù)，就是要穿透這片混沌，精準(zhǔn)鎖定目標(biāo)。
水下戰(zhàn)場(chǎng)，隱蔽即生存，精準(zhǔn)即制勝。當(dāng)這只“深海幽靈”舒展胸鰭，一場(chǎng)無(wú)聲的探測(cè)行動(dòng)正在上演。它就是西北工業(yè)大學(xué)寧波研究院研制的“翱翔”V型仿生蝠鲼柔體潛水器。它身長(zhǎng)超過(guò)2米，翼展超過(guò)4米，體重達(dá)到了700公斤。這只仿生蝠鲼完美還原了真實(shí)蝠鲼的外形和運(yùn)動(dòng)方式，可實(shí)現(xiàn)聲吶隱身。
此時(shí)，仿生蝠鲼正前方的前視聲吶穿透黑暗捕捉目標(biāo)，兩側(cè)的側(cè)掃聲吶同步掃描水底，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳指揮中心，快速勾勒出水下地形圖，為潛行掃清障礙，而這一切都在悄無(wú)聲息中完成。指揮終端屏幕上，突然傳來(lái)仿生蝠鲼回傳的畫(huà)面，這兩處跳動(dòng)的光斑就是仿生蝠鲼探測(cè)并識(shí)別到的模擬爆炸物。
西北工業(yè)大學(xué)寧波研究院無(wú)人航行技術(shù)研究中心陳濤：你看這邊是有兩個(gè)圓圈，這個(gè)圓柱形，它是金屬材質(zhì)，這個(gè)光斑比較亮。然后這個(gè)長(zhǎng)方形是塑料材質(zhì)的，聲波會(huì)穿透過(guò)去，導(dǎo)致這邊成像的光斑比較暗淡一點(diǎn)。
科研人員為何選中蝠鲼作為仿生原型呢？蝠鲼身形扁平，胸鰭寬大，與普通魚(yú)類(lèi)左右擺動(dòng)的游動(dòng)方式不同，如波浪起伏前行，整個(gè)軀體幾乎紋絲不動(dòng)。因此，仿生蝠鲼擁有充裕的內(nèi)部空間，能搭載復(fù)雜的任務(wù)載荷，而這種平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)方式，也確保高精度聲吶等敏感設(shè)備正常工作。
測(cè)試難度進(jìn)一步升級(jí)?，F(xiàn)在，仿生蝠鲼被切斷有線(xiàn)通信，需要自主抵近目標(biāo)，驗(yàn)證智能規(guī)劃航路和自主搜尋的能力。在水下失去信號(hào)指引的它，又是如何自主導(dǎo)航的呢？
西北工業(yè)大學(xué)寧波研究院無(wú)人航行技術(shù)研究中心馬宇峰：在水下之后，我們可以通過(guò)它的多普勒和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)自主導(dǎo)航，在沒(méi)有接收到信號(hào)的情況下，按照設(shè)定的路徑進(jìn)行航路規(guī)劃，完成任務(wù)。
仿生蝠鲼續(xù)航能力突出，它攜帶的電量?jī)H相當(dāng)于一輛小型家用電動(dòng)汽車(chē)一半的電量，卻能全速航行數(shù)十小時(shí)，航程數(shù)百千米。通過(guò)調(diào)節(jié)浮力在海中滑行時(shí)，航程可達(dá)上千千米。仿生蝠鲼的抗壓能力同樣出色，核心設(shè)備被耐高壓殼體包裹，能承受相當(dāng)于200個(gè)大氣壓的深海水壓。
2021年，仿生蝠鲼“翱翔”I型和II型完成全球首例大尺度仿生水下航行器超千米大深度滑撲一體航行試驗(yàn)。2023年，仿生蝠鲼“翱翔”V型完成海上布放回收、掃描地形、采集溫鹽深數(shù)據(jù)。從千米深潛到試驗(yàn)驗(yàn)證，仿生蝠鲼已從實(shí)驗(yàn)室走向海洋，“戰(zhàn)斗力”也在躍升。
水下即時(shí)通信一直是行業(yè)難題，而科研人員正用集群協(xié)作破解這一困境。位于水下不同深度的多只仿生蝠鲼組成聲吶“局域網(wǎng)”，通過(guò)他們的中繼接力，將衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲吶信號(hào)直達(dá)深海，成功實(shí)現(xiàn)水下即時(shí)無(wú)線(xiàn)通信。
大潛深、長(zhǎng)續(xù)航、高隱蔽、智能化，這只來(lái)自中國(guó)的深?！坝撵`”，正以柔體仿生的創(chuàng)新之力，改寫(xiě)水下裝備的發(fā)展格局。
團(tuán)隊(duì)介紹：
西北工業(yè)大學(xué)自主水下航行器創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是一支深耕水下航行器領(lǐng)域，集科研攻關(guān)、人才培養(yǎng)、成果轉(zhuǎn)化于一體的高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)聚焦國(guó)家海洋安全與海洋開(kāi)發(fā)重大需求，率先提出飛翼布局水下滑翔機(jī)概念，技術(shù)指標(biāo)達(dá)國(guó)際領(lǐng)先；創(chuàng)造性提出滑撲一體仿蝠鲼柔體潛水器概念，研制了3kg～800kg級(jí)譜系化仿蝠鲼潛水器，成果受到央視等權(quán)威媒體多次報(bào)道，入選國(guó)家“十三五”科技創(chuàng)新成就展，推動(dòng)水下仿生裝備全鏈條跨越式發(fā)展。
研發(fā)6個(gè)系列11型“翱翔”水下航行器并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，獲陜西省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)。依托水下無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，團(tuán)隊(duì)在智能水下航行器與集群技術(shù)領(lǐng)域保持國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平。發(fā)表高水平論文100余篇，近三年授權(quán)國(guó)家專(zhuān)利150余項(xiàng)。
團(tuán)隊(duì)師資力量雄厚，擁有中國(guó)工程院院士2人及多名國(guó)家級(jí)領(lǐng)軍、青年人才，深耕立德樹(shù)人，深化教學(xué)改革，獲國(guó)家級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)3項(xiàng)、全國(guó)優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，培養(yǎng)大批優(yōu)秀研究生。團(tuán)隊(duì)先后榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，被授予首批“全國(guó)高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)”、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃”團(tuán)隊(duì)、首批陜西省“三秦學(xué)者”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，榮獲全國(guó)教育系統(tǒng)先進(jìn)集體、第三批全國(guó)黨建工作樣板支部、第21屆“陜西青年五四獎(jiǎng)?wù)录w”等榮譽(yù)。
（來(lái)源：中央電視臺(tái)；整理：黨委宣傳部、航海學(xué)院；審核：劉朝亞、付怡）
