近日,来自蒙特利湾海洋研究所的研究人员和伍兹霍尔海洋研究所的工程师对一种新型的水下机器人进行了海上试验,该种水下机器人旨在对深远海海域进行观测调查。
来自伍兹霍尔海洋研究所的水下机器人,名为“Mesobot”,在过去两年的研发中得到了来自蒙特利湾海洋研究所、斯坦福大学和德克萨斯大学大河谷分校的科学家、工程师的大力支持。Mesobot专门用于研究1000m以下水域中生物的运动、漂流情况,其工作时长可达24小时。
Mesobot将拓展蒙特利湾海洋研究所和其他研究机构在中层海域调查研究的范围。几十年来,由Bruce Robison和Steve Haddock以及其他人领导的蒙特利湾海洋研究所的研究人员已经使用ROV来研究中层水域的生物活动。虽然很少见到这种生物,但是该种生物研究对于海洋渔业、大型鱼类食物来源和调节地球气候等方面都具有重要意义。该项目由美国国家科学基金会(NSF)、蒙特利湾海洋研究所(MBARI)和TED的“大胆项目”资助。
Mesobot在水下探测过程中对海洋生物造成的危害比大多数的ROV都要小,其上配置了4K摄像机、海洋中层生物无法察觉的红色照明灯和大功率、低转速螺旋桨推进器。
Mesobot是一种混合型水下机器人,既可以以ROV的形式工作,通过水面船舶和脐带缆进行供电和控制。也可以以AUV的形式工作,在水面对设备进行配置完成后,水下可以自动工作。在每一次下潜之前,Mesobot像ROV一样通过光纤缆由水面船舶进行控制,当操作人员释放并收回光线缆,机器人就像AUV一样自主进行水下工作。
在最近的试验项目中,研究人员组装了Mesobot,并在海水水池中进行了多次测试试验。确保设备工作正常后,研究人员在蒙特利湾海洋研究所的科考船“Rachel Carson”号上在蒙特利湾进行了为期三天的海上试验。
最终,研究人员系统地通过该种水下机器人对单体生物或者生物群进行持续跟踪研究,因为这些生物进行了地球上最大的迁移运动—“昼夜垂直移动”。许多海洋生物(包括软体动物)在黄昏时向水面移动数百米,然后黎明前后洄游到深海。目前这种生物的活动还在研究中。研究人员希望通过水下机器人跟踪生物活动来了解发生此种现象的原因。
摘自:青岛海洋科学与技术试点国家实验室《全球海洋科技发展动态》2019年第九期,蔺本浩 编译