海洋能源網(wǎng)獲悉,2024年5月23日,坐擁眾多頭銜的海底管纜埋設(shè)機(jī)器人——“金牛座”海底挖溝機(jī)在湛江南油碼頭,搭載一艘央企配置先進(jìn)的DP2動力定位海工支持母船,在徐聞海域某風(fēng)場順利完成了首次海上施工作業(yè)任務(wù)。這一重大突破不僅展現(xiàn)了中國在海洋高端工程領(lǐng)域的技術(shù)實力,為中國海洋資源的開發(fā)和利用提供了強(qiáng)有力的支持,更為在內(nèi)卷中迷茫的海風(fēng)上下游參與者提供了全新解決方案。
圖 深海智人公司“金牛座”海底管纜埋設(shè)機(jī)器人本次工程搭載的動力定位母船??吭谡拷嫌痛a頭
“金牛座”海底管纜埋設(shè)機(jī)器人采用履帶自行走式海底運(yùn)動模式,功率超過1600馬力,后置集成主高壓射流開溝組件,設(shè)計最大適應(yīng)水深500米,最大單次沖射開溝能力達(dá)到5米。研發(fā)過程中賦予了多項創(chuàng)新設(shè)計,包括模塊化的作業(yè)單元和機(jī)構(gòu)設(shè)計、可選高低中配機(jī)電液控接口設(shè)計、可大范圍調(diào)整的浮力方案設(shè)計、拓?fù)浠墓收献詣釉\斷和界面設(shè)計、自動巡航作業(yè)功能方案設(shè)計、防履帶打滑綜合解決方案等,能夠精確控制埋纜深度、自適應(yīng)纜線軌跡,確保施工質(zhì)量和效率。
本次后埋纜施工作業(yè)的地點位于湛江市徐聞離岸40公里的海域,水深25米左右,由于地處瓊州海峽附近,加之近日廣東惡劣的陰雨天氣,導(dǎo)致該施工海域海流流速超高,水下能見度極差,同時,原始鋪設(shè)電纜路由坐標(biāo)缺失、不準(zhǔn)確,給施工帶來了巨大挑戰(zhàn)!“金牛座”挖溝機(jī)搭載深海液壓動力單元和可調(diào)壓力流量潛水泵,與母船只通過一根光電復(fù)合臍帶纜實現(xiàn)電力和通信供給,作業(yè)界面極其簡潔。在只依賴單臺聲納、超短基線無法準(zhǔn)確定位電纜后,額外增加一臺聲納及利用電磁感應(yīng)原理的TSS管線探測傳感器,快速對電纜完成精確定位,待挖溝機(jī)在海底調(diào)整好姿態(tài)后,便開始了連續(xù)無中斷挖溝埋纜作業(yè)。整個埋纜過程十分平滑、穩(wěn)定、高效,未出現(xiàn)任何打滑、下陷情況,壓力補(bǔ)償系統(tǒng)、液壓功能系統(tǒng)各項指標(biāo)示數(shù)良好,未出現(xiàn)異常報警,充分證明了其可靠性和穩(wěn)定性。
圖 深海智人公司“金牛座”海底管纜埋設(shè)機(jī)器人水面控制室
本次埋纜作業(yè)由于是首次作業(yè),領(lǐng)航員盡量控制了行駛速度,平均實現(xiàn)埋纜速度250-350m/h,個別點位達(dá)到500m/h,整機(jī)開啟了大約50%的功率,便輕松實現(xiàn)了3-3.5m的埋深(“金牛座挖溝機(jī)”設(shè)計最大單次埋深可達(dá)5米)。
海底管纜埋設(shè)機(jī)器人全身上下集中了深海作業(yè)裝備總體設(shè)計技術(shù)、材料與防腐技術(shù)、深海耐壓與密封技術(shù)、壓力補(bǔ)償技術(shù)、精密伺服控制技術(shù)、深海液壓系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)、深海信號傳輸與處理技術(shù)、控制技術(shù)與安全策略八大核心技術(shù),是名副其實的海工裝備皇冠上的明珠。這些技術(shù)可以被成熟地應(yīng)用于深海工作級機(jī)器人、海底采礦機(jī)器人、水下能源生產(chǎn)系統(tǒng)、海洋觀察與測繪系統(tǒng)等幾乎所有高端深海裝備的開發(fā)中。