在近日举行的2018国防邮电产业军民两用产品“长缨杯”工业设计大赛上,中国航天科工集团有限公司下属北京自动化控制设备研究所研发的《深海型高精度惯性基组合导航系统》荣获军转民组一等奖。
据介绍,该系统系列产品中的FOSN6000型产品作为“深海之眼”,在“深海勇士”号载人潜水器4500米级海试任务中为潜水器提供了准确、稳定的导航信息,进而打破了我国深海载人潜航器对国外水下高精度导航设备的依赖。
在“深海勇士”号探秘深海过程中,需要导航系统为其提供实时的位置、速度、航向、姿态、升沉、横荡、纵荡等完备信息,以明确其在海底的具体位置和航行状态。由于海水与空气的介质特性不同,光波、无线电波等信号能量在深海基本呈现“断路”状态,常用的无线电、卫星、天文等导航方式难以发挥作用。而惯性导航则以牛顿力学理论为基础,由于其无需与外界产生信号通讯,可完全依靠潜器自身设备实现导航功能,因而成为潜水器的主要导航方式。
北京自动化控制设备研究所研发团队为适应深海潜器对导航系统高精度、独立密封、耐压耐腐蚀等要求,配备性能精良的导航级传感器件,选用强度高、密度小、抗腐蚀性好的钛合金材料,采用柱形耐压壳体和独立水密设计,快速研发出符合应用条件和精度要求的导航系统。在“深海勇士”号4500米级海试任务中,产品提供的导航信息精度满足了潜水器要求,产品性能达到国际一流水平,成为国内首个实现独立耐6000米水深的高精度惯性基组合导航系统。
目前,该深海型高精度惯性基组合导航系统已形成3000米级、6000米级以及11000米级系列产品型谱,其最高设计耐压指标为11000米水深,可广泛应用于水下探测和测绘类深海潜水器、深海采矿车等产品。