哈工程平均年龄23岁团队，成功研制“深海医生”

哈工程平均年龄23岁团队，成功研制“深海医生” 
 

海试人员合影

努力水下机器人检测 为海洋结构物保驾护航

海洋钻井船、海洋钻井、采油平台、海优势电塔桩等海洋配备大都采用钢结构桁架式结构，钢管对接、相贯线焊缝质量直接关系到结构安全。而受到风波水流冲击和天长日久海水侵蚀等要素作用，结构物会形成裂纹，为了避免构件断裂，影响海洋配备的运营安全，就需要进行周期性的焊缝检测，提早发现潜在安全隐患。

“作业水域较深时，人工下水检测过于风险，并且本钱过高，并且这种办法许多要素取决于探伤人员的经历和技能，国外现已研制了一系列的水下检测机器人，但是国内涵该领域仍处于起步阶段。”面临这一痛点，哈尔滨工程大学船只工程学院教授王刚带领学生们在5年前展开了水下检测机器人的研制。

培育新工科人才 他们平均年龄不到23岁

水下作业不同于陆地，不只面临水深的影响，并且存在扰流杂乱，怎么确保检测过程中机器人和探头的安稳，是极具挑战性难题。而很难想象，这些难题都被这个平均年龄不到23岁的团队一一霸占。

“咱们船只学院一直努力于培育行业创新型新工科人才，特别注重学生的实践才能，学生在大一的时分就能够进入咱们团队，在老师和学长的协助下，去探究入门，许多大二的学生研制的相关技能现已运用到水下检测机器人上。”指导教师王刚说。

团队学生正在进行机器调试

陈思文、李圆月、袁驷驹几位同学都来自于新工科专业——海洋机器人专业，“我从小就喜爱机器人，所以就报考了这个专业，进入团队之后，发现要学的太多了。”陈思文和同学们一边把专业知识运用到实践当中，一边在实践中发现问题，自学了机器人技能中的规划、操控、感知等内容。“咱们用了一年的时间，不只自学了许多专业知识，还让机器人也学会了自主学习。”陈思文说。

“目前，市场上运用的检测工具需要两位检测人员分别在水上和水下密切配合，而咱们的技能给机器人增加了辅佐定位体系，下降了检测人员的操作杂乱度，能够更专心于检测数据的判别，进步作业功率，整个操作过程一人就能够完结。”陈思文和同学们经过水下焊缝辅佐定位体系的研制，经过镇压试验，他们的技能能够让机器人在海底500米安稳精准操作，该技能现已获得了软件著作权，也让他们赢得了“挑战杯”黑龙江省大学生创业计划比赛金奖。

核心技能获得打破 作用经过实战检验

团队经过多年攻关，还相继打破了扰流杂乱吸附难、海洋结构物管径差异大、节点焊缝结构杂乱等难题。

在水下杂乱扰流干扰的状况下，确保机器人的安稳吸附与灵活运动是一大挑战。对此，研讨团队规划了一套变磁力吸附体系，经过流速计感知检测机器人的流场状况，从而实时调整吸附力大小，确保检测过程中既能吸附牢靠又可灵活运动。

海洋结构物管径最小是0.5m，而最大的可达8m左右，面临管径距离如此悬殊的海洋结构物钢桩，怎么兼容各种形式的海洋结构物的管径也是一大难题。团队成员奇妙将机器人的结构规划成可重构的三段铰接形状，经过改变铰接出两段间的角度，满足了机器人兼容不同管径的检测任务。

机器人进行小管径检测

为了把检测人员从杂乱的操作中解放出来，团队研讨开发了人在环中的半自主检测技能，机器人能够自己盯梢焊缝，在检测到疑似缺点时操作人员能够专心于对检测作用影响最大的运动轴，其他的运动轴则由机器人主动解算，极大的简化了操作人员的操作。

2021年，团队携带机器人先后中广核如东海优势电场 F06号风电塔桩进行了实践检测，机器人表现出色，完结了国内的初次风电塔桩水下机器人无损检测演示使用。海洋结构物水下机器人检测，不但避免了人工潜水检测的人员安全风险，还能进步检测功率下降运维本钱，有利于海洋各类资源的高效开发，为我国的能源安全供给强有力的保障。

团队还将持续改进水下检测机器人环境感知和智能决议计划才能，实现在杂乱环境中对杂乱焊缝的精确盯梢，为我国水下机器人自主环境感知与作业技能研讨使用奠定基础。而年轻的同学们经过实践的工程测验，愈加坚决自己的方针。指导教师王刚说：“让咱们的技能落地转化，实现大规模使用是这代人的任务，也期望更多人能加入到海洋机器人的规划研制中。”