“無人機‘上天’，水下機器人‘入海’?！?在湯遜湖邊，行星輪（武漢）科技有限公司團隊正在為一款水下機器人進行測試，工程師介紹，在流域治理、海洋調(diào)查、勘測工作等領(lǐng)域，水下機器人已開始成為技術(shù)人員的最佳搭檔。
“水影3號”水下機器人被放入湖中，工程師在湖畔發(fā)出各種指令，操作著控制手柄，機器人即可從水面、水下多個角度貼近橋梁水下結(jié)構(gòu)，即使在復(fù)雜、高速的水流環(huán)境下，也可抵達水域深處和角落，開展數(shù)據(jù)采集工作。而工作人員身旁擺放著的控制箱上，會實時顯示出水下情況，“控制箱相當(dāng)于機器人的‘大腦’”。
過去水下作業(yè)任務(wù)主要依靠人工完成，效率較低，也存在安全風(fēng)險。水影系列的算法工程師胡明棟介紹，水下機器人可對水下的基礎(chǔ)沖刷情況、橋梁或大壩壩體和壩基的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行檢測，“更重要的是，突破水深限制，潛入更深的水域作業(yè)”。
水下機器人同樣能在汛期發(fā)揮重要作用。技術(shù)部總監(jiān)李楊華介紹，當(dāng)?shù)谭腊l(fā)生管涌時，入水點會在水下形成聲波信號。水下機器人感知到聲波信號，就能通過回傳的光信號和岸上的設(shè)備解調(diào)，加上已有的算法，探測到管涌入水口的位置等情況，幫助精準固堤，“好像在給堤防拍CT一樣”。
“水影3號”搭載了機械臂、聲吶、水下三維激光等多種水下探測設(shè)備，可完成各種水下作業(yè)任務(wù)。工作人員現(xiàn)場演示時，記者看到，攝像頭靈活轉(zhuǎn)動著，水下圖像實時傳送到監(jiān)控平臺，清晰明了。值得一提的是，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采用“模塊化”設(shè)計，攝像頭、照明、外掛設(shè)備均可根據(jù)不同工作的需要來定制組合。
“會游泳”的機器人從頭到腳實現(xiàn)國產(chǎn)化
水域水質(zhì)如何？污染濃度是多少？怎樣找到污染源？過去，開展水質(zhì)監(jiān)測評估工作，工作人員通常需乘船至水面中央點位，用繩子系著采樣器，放入水中，取到水樣后再轉(zhuǎn)移到相應(yīng)容器進行檢測。
如今，工程師在岸邊“坐等”，水下機器人可自行前往要求點位，完成采樣和檢測，數(shù)據(jù)實時傳輸至系統(tǒng)，過程更加便捷、安全，“機器人游過去，數(shù)據(jù)就回來了”。李楊華介紹，通過水下機器人，可快速對大面積水域?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)格化監(jiān)測。
行星輪（武漢）科技有限公司創(chuàng)始人龔雷鋒一直瞄準機器人方向創(chuàng)業(yè)。2019年，龔雷鋒帶隊深入市場調(diào)研，關(guān)注到水下機器人這一領(lǐng)域。早期的水下機器人，其核心部件、操作系統(tǒng)使用的多是國外產(chǎn)品，售后成本較高昂，且更換時間也較長。
團隊反復(fù)討論后一致認為，河湖治理工作至關(guān)重要，核心技術(shù)尤其要安全可靠，必須實現(xiàn)國產(chǎn)替代。目前，公司水下機器人產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)“從頭到腳的國產(chǎn)”，主控、運動控制系統(tǒng)均為自主研發(fā)設(shè)計。
一名團隊成員回憶，起初，在進行水下測試時，水下機器人曾被漁網(wǎng)纏住，經(jīng)改進，如今，產(chǎn)品使用的推進器設(shè)置了防纏繞功能，螺旋槳葉采用高強度材質(zhì)，帶有一定刃口，碰上普通漁網(wǎng)，可直接切斷，而對于水體比較復(fù)雜的水域，研發(fā)團隊則在推進器涵道進出口增加了防護網(wǎng)，保證水下機器人“有去能回”。
機器人已從湯遜湖“游”到省外
從華中科技大學(xué)的一間辦公室，到如今武漢研創(chuàng)中心的雙層辦公區(qū)，行星輪（武漢）科技有限公司已經(jīng)搬了6次家?！胺浅c幸，我選擇的創(chuàng)業(yè)地是武漢?！饼徖卒h回憶，2021年，企業(yè)曾面臨資金周轉(zhuǎn)困難的情況，當(dāng)時，公司所在園區(qū)得知后，為企業(yè)實行了租金減免。
龔雷鋒是第一屆武漢大學(xué)生“英雄杯”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎獲得者，獲得的扶持資金也為企業(yè)注入“強心劑”。早期，為了方便開展水下實驗，公司聯(lián)系到江夏區(qū)相關(guān)主管部門進行協(xié)調(diào)，很快，就解決了在梁子湖、湯遜湖使用實驗碼頭、實驗場地的問題。
目前，公司已取得國家高新技術(shù)企業(yè)認證，團隊共有50多位員工，平均年齡不到30歲，每年，公司投入總利潤的60%以上用于新產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計，專注于提升技術(shù)。目前，產(chǎn)品已應(yīng)用于全國22個省份?！耙屛覀兊臋C器人‘看’得更清、‘游’得更遠、‘潛’得更深。”龔雷鋒透露，預(yù)計今年公司營收將破億元。
考慮到未來水下機器人將在海洋工程等更多領(lǐng)域發(fā)揮作用，實現(xiàn)水下定位導(dǎo)航的重要性不言而喻，公司已經(jīng)和武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點實驗室開展科研合作。
在龔雷鋒的設(shè)想中，有朝一日，人工智能、大模型、智能駕駛技術(shù)將運用到水下機器人領(lǐng)域。在行業(yè)迎來爆發(fā)式增長前，他希望團隊做好準備，站上細分場景的全球舞臺參與競爭。
