水下机器人对接应用场景,浙企加码深远海装备
财联社11月9日讯(记者 汪斌)水下机器人正从科研展示走向应用场景对接。在近日举行的第八届世界浙商大会深海工程和深海新材料新装备产业技术对接交流活动上,浙江大学杭州国际科创中心研究员李昕格介绍了深海软体机器人的研发及合作方向;申昊科技(300853.SZ)则围绕有缆遥控无人潜航器(ROV),提出高功率、低损耗电力输..
财联社11月9日消息(记者 汪斌),水下机器人眼下正由科研成果展示转向实际场景对接。第八届世界浙商大会近日举办深海工程和深海新材料新装备产业技术对接交流活动,浙江大学杭州国际科创中心研究员李昕格在会上介绍了深海软体机器人的研发进展与合作方向;申昊科技(300853.SZ)则聚焦有缆遥控无人潜航器(ROV),抛出高功率、低损耗电力输送的技术攻关需求。
同一场合,东方电缆(603606.SH)、明阳智能(601615.SH)等上市公司也分别介绍了各自在海缆、漂浮式风电方面的布局。活动当天发布的技术与产品供需清单包含10项关键技术与产品、5项重大合作需求。财联社记者梳理公开信息还发现,相关企业另披露了海缆、风电基础和海工装备订单。
浙江省海洋经济发展厅副厅长张立军在致辞中说,浙江已汇集自然资源部海洋二所、中国科学院宁波材料所、中船七一五所等国家级科研力量,落地多个全国重点实验室与深海试验平台,从核心器件、关键材料到智能装备的产业链条较为完整,目标是2030年深海及关联产业总规模突破5000亿元。
水下机器人对接应用场景 申昊科技提出供电攻关需求
本次活动技术介绍环节里,出现了一条不靠传统金属耐压外壳的“机器鱼”。它出自李昕格所在的浙江大学团队,是一款深海仿生软体机器人。
李昕格说,团队从深海鱼类的身体结构得到启发,把电子元件分散布置、嵌入软体材料,让这款深海仿生软体机器人扛得住深海高压环境。驱动方式上,团队选用人工肌肉,结构复杂度和重量都随之下降。
据介绍,这条“机器鱼”长约30厘米、重约1.2公斤,耐压舱测试、湖试和海试均已完成,还做过水下协同作业。
围绕深海仿生软体机器人,浙江大学团队还提出与材料、器件、装备企业联手做耐压设计和验证服务的合作方向。应用层面,团队看好小型水下机器人在深海测绘、资源勘探、海洋养殖、电缆检修等领域的潜力。至于先用大型装备把小型水下机器人运到目标海域、再展开分布式协同作业,这种思路目前仍在论证。
不过,浙江大学团队向财联社记者表示,上述“机器鱼”还处在研发阶段,产品化暂时没有提上日程。
杭州鳌海海洋工程技术有限公司(简称“鳌海海洋”)董事长兼总经理俞宙则围绕水下具身智能机器人,讲了公司在科考、巡检、救援等方向的应用探索。在他看来,在役不停水巡检是比较有希望落地的场景:管道等设施建成后,作业对象和任务边界都相对清楚,水下具身智能机器人替代人工、按具体需求提供服务也就有了空间。
俞宙还提到,深海科研作业成本不低,水下具身智能机器人若能在固定区域长期运行,同时完成能量补给和数据交互,作业效率有望提高、成本有望下降。公司正就这类作业方式展开探索。
水下机器人要想扩展作业能力,供电等配套技术必须跟上。申昊科技此次提出的技术需求,正对准有缆遥控无人潜航器(ROV)的供电系统。
现场发布的供需清单显示,申昊科技列出三个问题:为有缆无人潜航器供电时,输电距离过长,功率损耗偏大;配电模块体积偏大,占掉潜航器的有效使用空间;末端功率偏低,多模态功能拓展难以支撑。针对这些,公司提出面向全海深、高功率、低损耗的电力输送技术攻关需求。
公开资料显示,申昊科技主营智能机器人与智能监测检测及控制设备,其自主研发的“申龙号”等水下机器人可在300米深度水下作业,产品采用模块化设计。这次提出的全海深供电攻关需求,属于后续技术研发方向。
上市公司加码深远海布局 海缆与海工订单释放
能源传输也好,海上施工也罢,上市公司已围绕深远海开发铺开产品与服务。东方电缆科技总监徐柳在现场介绍,公司产品覆盖高等级大长度交、直流海缆,深海脐带缆和动态缆等方向,业务从设计、制造延伸到敷设,面向海上风电、深水油气等场景。
施工装备同样在布局之内。徐柳介绍了东方电缆与中车SMD联合研制“东方引领号系列”水下智能作业机器人的进展,这些装备针对不同海床条件的作业需求,用于海缆开沟、敷设等环节。她还表示,后续会继续提升能源传输装备的集成能力,探索油、气、光、电、水等多种介质的海底综合管廊。
截至10月26日,东方电缆在手订单约159.42亿元,其中电力工程与装备线缆55.46亿元,海底电缆与高压电缆79.26 亿元,海洋装备与工程运维24.7亿元。公司Q3海工营收同比增长约742%。
漂浮式风电对耦合分析、基础结构、海工装备和运行保障都提出了新要求。明阳智能首席专家彭旭在现场表示,漂浮式风电不是把传统风机简单搬上浮式平台,而是把海洋耐候材料、浮式结构、系泊定位、动态海缆、智能控制和智慧运维等技术集成为一体。
彭旭提到,超大型机组是接下来的技术方向之一,还要把在位监测、数字孪生等手段用起来,推动运维走向智能化;海上绿电就近消纳方面,漂浮式风电与水下数据中心相结合这类新场景也在摸索之中。
海洋油气装备这块,中集集团(000039.SZ)的海工业务以中集来福士为核心运营企业,做得的是浮式生产储卸油装置(FPSO)、浮式液化天然气生产装置(FLNG)以及特种船舶制造。今年前三季度,该公司海工建造新签订单57 亿美元;到9 月底,中集来福士手上订单累计超过 100 亿美元,创下历史最高订单纪录。
中集集团称,依托高位订单储备和高效交付能力,对海工后续盈利能力的提升有较高保障。
除了能源开发,深远海养殖装备的需求也落到了海工企业头上。天顺风能在三季报业绩说明会上称,今年海工订单承接顺利,在手订单充足。公告显示,公司此前拿下东山县海洋牧场(一期)深远海养殖项目的1 个半潜桁架式养殖平台,还中标浙江苍南深远海风电项目的 1 套导向架产品。
养殖企业则在推进生产设施投入。
浙江省深海工程新材料和装备产业与技术创新联盟在活动期间宣告组建。
该联盟由中国科学院宁波材料所牵头,浙江省海洋经济发展厅负责指导。成员涵盖科研院所、材料企业、装备制造方与工程应用方,目的是把材料研发、装备集成、试验验证和场景应用串起来协同推进。从联盟公布的名单看,副理事长单位共9家,分别为浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室、自然资源部海洋二所、中船715所、东海实验室,以及东方电缆(603606.SH)、久立特材(002318.SZ)、中科星图(688568.SH)、鳌海海洋和瀚陆海底。
联盟同场还集中发布了深海工程新材料、新装备的关键技术攻关方向以及技术与产品供需清单。
五项重大合作需求落在高压海缆绝缘料、ROV电力输送、大尺寸复合材料耐压舱、耐压防护材料及深海钻采材料上。其中高端海缆绝缘料这一项,现场介绍称,国产绝缘料大体能覆盖220千伏及以下海缆,330千伏及以上的高端海缆绝缘料仍要靠进口比较多,材料性能和超洁净制备能力都有待往上提。
除申昊科技就ROV供电提出的需求外,针对长期驻留的潜航器,相关单位还提出低吸水率树脂、复合材料耐压舱成型缺陷控制以及寿命预测等合作需求。
耐压防腐涂层方面,现场介绍提到,眼下有些树脂基防护材料在深水高静水压环境下会出现抗渗透能力不够、结合强度下降等状况。相关合作需求就指向提升涂层耐腐蚀性能与膜基结合强度,以适配长驻留无人潜航器的服役条件。
油气钻采硬质复合材料同样列入这次发布的合作方向。
相关单位提出,围绕深海油气与海底矿产资源开发,推进钻头材料的国产化研发,让其在难钻地层中的钻进效率和使用寿命都能提上来。