

ROV Herculus & Argus
文章來源: | 發(fā)布時間:2016-12-16 | 【打印】 【關(guān)閉】
ROV Hercules
(1)簡介和技術(shù)參數(shù):
Hercules是世界上最新的遠(yuǎn)程操縱潛水器之一,隸屬美國探索研究中心(IFE,Institute for Exploration)。它可以下潛到海底4000m進(jìn)行作業(yè)。盡管被開發(fā)的初衷是用于研究沉船上的文物,但是Hercules也可以用于研究深海生物和地質(zhì)。它一系列靈活的工具可以適應(yīng)每次潛水不同的需求,同時,它還擁有一對可以碰觸到周身的機(jī)器手臂,其中一只手臂具有反饋受力大小的功能,這意味著潛航員可以根據(jù)掌控的部件知道手臂上承受的力度。Hercules還配有一系列照相機(jī)和聲學(xué)傳感器,用于獲取錄像和其他的數(shù)據(jù)。最重要的是,它的高清晰度的攝像機(jī)使科學(xué)家能夠近距離地觀察潛水地點以及利用高分辨率的錄像來操作機(jī)器。它的一對固定位置的照相機(jī)可以用于精確地觀察深度和研究區(qū)域,它拍攝的小照片可以用于組成大的馬賽克圖片。其他的傳感器可以測試壓力(反應(yīng)深度)、水溫、氧氣濃度和鹽度。一個直徑為12英尺、長為52英尺的鈦合金圓柱形耐壓容器盛放了機(jī)器絕大多數(shù)的電子設(shè)備。液壓推進(jìn)器及固定導(dǎo)管螺旋槳用于控制機(jī)器人運(yùn)動。
Hercules的浮力材料為一個黃色的浮選包,它使?jié)撍髟谒械臅r候密度略小于海水。 Hercules可以輕漂在海面上,用垂直的非常小的力便可以使它向上或向下。這個浮選包由復(fù)合泡沫塑料制成,復(fù)合泡沫塑料由微小的空心玻璃球混合到環(huán)氧樹脂制成,密度有海水的一半,可以承受4000m海水的壓力。
科考船甲板上的潛航員通過一根光纖電纜來操縱機(jī)器,這根電纜還用來傳導(dǎo)操作指令、錄像、傳感器數(shù)據(jù)和電。潛航員發(fā)出指令來操縱推進(jìn)器。潛水器上有6個推進(jìn)器,這使它可以像直升機(jī)一樣自由地“飛”向任何方向,當(dāng)推進(jìn)器停止轉(zhuǎn)動,它會輕輕飄浮在水面上。Hercules的控制室由兩個標(biāo)準(zhǔn)的20英尺長的容器構(gòu)成,可以搭載不同的科考船。這個控制室包含電腦、電線、視頻播放器等。
(2)作業(yè)情況:
Herculs在海上工作時一般是全天候的,所以觀察小組實行輪班制。每組含有6個人,包括潛航員和科學(xué)家,觀察小組的組長要確保科研目標(biāo)被定位好。
有時候,對于一些特定的任務(wù),小Hercules代替Hercules工作,這個小型的Hercules同樣也可以下潛到4000m的海底進(jìn)行作業(yè)。但是小Hercules更加簡單,沒有機(jī)器手臂和其他的工具,只安裝了類似Hercules上的高清晰度的攝像機(jī)。 另外,Hercules總是跟它的搭檔Argus一起工作。

圖1 ROV Hercules
ROV Argus
(1)簡介
Argus是一個被光纖電纜跟船連在一起的無人遠(yuǎn)程操縱潛水器。它可以單獨作業(yè),也可以跟其他潛水器協(xié)同作業(yè)。當(dāng)Argus單獨作業(yè)時,它被拖拽在船后用于視頻和聲納上的調(diào)查;Argus一般是跟Hercules合作,兩者之間用一根30米長的光纖電纜連在一起。但為了Hercules的運(yùn)動不受船體帶動,這根電纜經(jīng)常不被用到。Argus之所以跟Hercules協(xié)同作業(yè),主要是因為Argus的存在使Hercules擺脫了母船的起伏晃動對其的影響,以使Hercules在海底成為一個更穩(wěn)定的工作平臺。其次,Argus可以提供各個角度的燈光來削弱海水中懸浮顆粒造成的后向散射。另外,Argus上安裝了許多高清晰度的照相機(jī),這些照相機(jī)可以監(jiān)控Hercules在海底作業(yè)時的情景,方便潛航員和科學(xué)家觀察Hercules。為了方便潛航員將Argus上的燈光和攝像機(jī)對準(zhǔn)感興趣的地點,Argus還被裝上了可以調(diào)控其前進(jìn)方向的推進(jìn)器。因為Argus是由很重的金屬組成,且缺少一個浮力模塊,所以它靠調(diào)節(jié)母船的位置或纜繩的升降來運(yùn)動。
(2)技術(shù)參數(shù)
尺寸:3.4m x 1.2m x 1.2m
重量:1800kg(空氣中),1350kg(海水中)
用電:2400伏,3相,< 7.5千瓦
下潛深度:6000m

圖2 ROV Argus

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