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青岛研发我国首台全海深高清相机“海瞳”

时间:2018-11-13 阅读: 74次

  “海瞳”相机在万米深海底拍照到的沟虾。团队研制人员正在调试“海瞳”相机。一万多米深的海底是什么姿态?来自海洋国家试验室海洋观测与勘探联合试验室的一个团队,历时9个月自主研制了我国首台全海深高清相机“海瞳”,共收集到了长达12小时的高清视频,在我国深海科考史上初次完满足海深的高清视屏获取。半岛记者日前采访了解到,功用优化后的“海瞳”相机方案在本年8月份进行第2次深海探究,发掘更多海底奥妙。重担>>让指甲盖上站一头大象奥妙的海洋让人神往,怎么获取超越万米深海底的印象,成为不少海洋科研团队攻关的方向。2016年6月份,由海洋国家试验室与中科院西安光机所联合组成的海洋观测与勘探联合试验室接到了一项科研重担——自主研制全海深相机,应用到中科院深渊科考队在2017年1月进行的深海科考中。看似简略的水底拍照相机,却具有开先河的含义,由于海水的折射、散射不只导致图画含糊、颜色失真,巨大的水压还可能让相机瞬间决裂。但是,一个平均年龄仅有32岁的科研团队,却超卓地完结了这项重担。吴国俊是海洋观测与勘探联合试验室的副主任,一起也是“海瞳”相机科研团队的成员之一,日前他向记者叙述了“海瞳”相机研制的始末。吴国俊通知记者,要研制这种全海深的相机,首先要面临的是怎么处理深海环境中的抗压才能。“水下每添加10米,相当于一个大气压的压力,对11000米这样的深度相当于在每1平方厘米的面积上产生了1.1吨的压力,相当于咱们指甲盖上面站了17个成年人或许一头大象。”吴国俊说,一般来说,要处理这种抗压问题有内部充油、干舱密封两种办法。“运用内部充油这种办法,能够处理在深海环境中的表里压差,但这种办法却无法应用在海瞳相机上。”吴国俊介绍,由于海瞳相机归于精细光学仪器,内部充油会影响光学系统,因而这种办法只能放弃。而选用干舱密封这种办法的困难也很大,由于要在海瞳相机外面加一个由舱体和窗口组成的密封组织,海底环境中的巨大压力悉数要由密封组织来接受。关于这种办法,在国内没有能够参阅的先例,检索资料虽然发现国外有相关的技能,但也是封闭的。攻关>>“打碎”规划,深挖细节吴国俊介绍,组成密封组织的窗口很硬,但密封圈又很软,不同资料在大压力下变形情况复杂,仿真进程困难重重。“咱们经过在电脑里树立模型不断地仿真和优化,并经过仿真压力舱模仿水下一万多米的深海环境,一点一点找到了精准的规划参数。”吴国俊说,经过6个多月的自主研制后,2016年末,他们团队总算迎来了“海瞳”相机的第一次镇压测验。整个镇压测验的进程继续了五个多小时,完结测验程序后,“海瞳”研制团队捞出“海瞳”相机之后发现,相机的窗口在镇压进程之中呈现了决裂,测验失利了。面临这个效果,吴国俊和团队的搭档在一个多小时的时刻里,都不知道该说什么。丢失的一起也感到压力愈加严重了,由于中科院深渊科考队在2017年1月就要进行深海科考,这就意味着留给团队改善的时刻只要一个月了。“咱们团队请来了多位专家封闭式研讨,在李学龙所长的带领下,一个月的时刻里基本上是吃住都在试验室里。”吴国俊说,他们把每一步的规划都从头“打碎”,不断地优化规划进程、工艺进程,连安装的次序也不断测验改善,哪怕是一个小小的螺丝。“比如说,咱们把密封组织的一圈螺丝依照不同次序和不同预紧力拼装,先把一切螺丝拧一半的预紧力,然后屡次循环逐步加力,确保每一个当地在深海条件下受力愈加均匀。

   ”吴国俊说,经过深挖这种细节,一个月后,他们成功改善了“海瞳”相机并迎来了第2次镇压测验。而这一次,他们成功了。这就意味着“海瞳”相机能够跟从科考船出海了。效果>>万米海底记载生物印象2017年1月份,“海瞳”相机跟从中科院深渊科考队TS03航次出海科考并参与海试。整个航次进程中,“海瞳”相机有4次下潜到7000米的深海,3次下潜到超越10000米的深海,下潜最深处达10911米,并收集到了合计12小时的高清视频,在我国深海科考史上初次完满足海深的高清印象获取。“咱们在8000米水深的海底发现了通体白色的狮子鱼,并记载下了它寻食活动的印象。这是初次用国产相机发现在水下8000米有鱼类存在,是海洋生物学的严重突破。”吴国俊说,此外,他们还在超越一万米深的海底发现了沟虾等生物,与生活在8000米水深的沟虾比较,生活在万米深海底的沟虾在数量和体型上都更少、更小。“万米深的海底由于压力太大,尚没有发现鱼类的生命痕迹。”吴国俊说,“海瞳”相机在深海记载的印象为海洋生物、物理海洋等学科研讨供给了重要的原始数据。发展>>二代“海瞳”减肥近一半前后历时9个月的时刻,“海瞳”团队完结了第一代“海瞳”相机的研制,并在深海科考中完成了成功的海试。虽然现已完成了一系列的严重突破,“海瞳”团队并没有停下研制优化的脚步,方案经过一次次的试验不断完善“海瞳”的功用。就在近来,“海瞳”团队还接到了美国夏威夷大学的约请,想把“海瞳”相机用于协作沟通。在海洋观测与勘探联合试验室里,记者见到了正在研制优化的“海瞳”相机。从外观来看,“海瞳”相机像是一个圆柱体,两头均由一圈螺丝密封。其间一端是通明的窗口,便利光线收集和传输,另一端连接着两根黑色的电缆,整个相机重十五公斤。吴国俊说,现在,他们对“海瞳”的优化主要有两个方向,一个是愈加小型化,使其更便利地搭载到水下潜器上;另一个方向是功用强化,延伸其作业时长、添加操控功用、便利数据传输等。新研制的二代“海瞳”相机在体积上由原先的133毫米的直径、386毫米的长度,缩小到80毫米的直径、170毫米的长度,体积缩小了近一半。单次作业时长也由原先的10个小时延伸到62个小时。“本年8月,‘海瞳’相机将进行第2次深海探究,发掘更多海底奥妙。”吴国俊说。(来历:半岛网 作者:徐杰)

文章标题: 青岛研发我国首台全海深高清相机“海瞳”
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