手机轻点，30海里外的生蚝养殖区以3D全景跃然屏上，养殖户们足不出户就能监测生产情况；漆黑深海中，无人驾驶货轮凭借声呐系统“听声辨位”，提前预警风险；海上风电站锚链突发故障，水下机器人携激光焊接臂精准完成“海底手术”......
这些曾是科幻电影中才有的场景，正慢慢照进现实。从智慧养殖到智能航运，从深海基建到清洁能源，广东科研团队以海洋科技创新为笔，在一粥一饭间勾勒出星辰大海的蓝图——让百姓餐桌更新鲜、物流运输更畅、生活用电更实惠，城市和生命更安全。
近日，羊城晚报记者走进湾区科研院所与创新企业，探访可潜无人艇、水下机器人、无人船舶智能感知系统等前沿成果的应用实践，解码水下“科技尖兵”背后的创新密钥。
应用场景1
“蓝鲸号”破浪探台风 悬停筑深蓝
当台风裹挟巨浪袭来，一艘通体幽蓝的“钢铁巨兽”却迎风而去，深潜于风暴中心，用激光雷达扫描每一处暗礁，将观测到数据“滴滴”回传，构建起“海底长城”，在台风季守护沿海城市和居民安全。
这不是科幻大片，而是我国全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”的真实应用场景之一。4月28日，在珠海云洲智能的测试码头，这个能“水面飞驰+深潜巡航+静默潜伏”三栖运行的智能潜航器，正式下水，有望明年投入实际应用，改写人类征服海洋的方式。
Transparency
“蓝鲸号”，这款国之重器由四大顶尖科研机构联袂打造：南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）、自然资源部第二海洋研究所、自然资源部南海调查中心与云洲智能共同立项，并由云洲智能自主研发。
记者注意到，“蓝鲸号”个头低矮，长11米，蓝色流线型艇外观，其貌不扬。然而，其卓越的性能让人惊叹——
它在水面上狂飙的航速可达到36节，相当于每小时66.67公里，能持续航行数百公里；更具颠覆性的是，它能在与世隔绝的深蓝秘境中，无惧暗流与压力，水下静默坚守悬停30天。
“蓝鲸号”是全球首艘能深入台风中心的高速可潜无人艇，使台风眼探测与恶劣海况生存领域实现了从0到1的突破。例如，当12级飓风席卷海面时，“蓝鲸号”可迅速转入潜航模式，如同深海猎手般抵近台风中心，通过探空火箭穿透风暴眼穹顶，将传统观测手段难以企及的珍贵数据实时回传。
“蓝鲸号”在台风中进行探测 受访者供图
像搭积木一样的模块化任务舱设计，更使其在测绘海底地形、检测水下管线的同时，兼具水质采样、应急响应的多面手特质，堪称移动的海洋综合实验室。
云洲智能相关负责人介绍，“蓝鲸号”可应用于气象探测、水下地貌测绘，响应突发状况等科学考察任务。因为有它的防护，海洋实时的温度、盐度、海流等数据悉数可掌握，为海洋渔业提供准确的海洋环境信息，提升海啸、风暴潮预警信息准确度等。
作为国家自然科学基金重大仪器项目的核心成果，“蓝鲸号”加速推动着“智能敏捷海洋立体观测仪”的应用。
“蓝鲸号”下水仪式现场 受访者供图
应用场景2
“穿越 - A300”水下机器人技术领航 解锁万亿蓝海
2022年北京冬奥会，“水下火炬传递”惊艳世界，火炬于水中熊熊燃烧、机器人精准对接，背后闪耀着广东水下机器人的硬核科技。
参与冬奥会“水陆两栖机器人”研制的高级工程师刘鑫宇博士展望，凭借长距离航行能力，水下机器人可携带火炬从澳门“游”至珠海。若协同无人机、无人车，有望实现粤港澳“海陆空”火炬传递，开启科技与体育融合新篇。
谈及水下机器人更多的应用领域，刘鑫宇以“穿越-A300”浑浊水下3D重建机器人举例，其配备实时图像增强功能，置身浑浊水域亦能清晰观测，结合实时3D重建技术，能直观呈现水下状况。300米深度的淡水、泥沙水或海水环境，它都能胜任核电、供水、深海养殖等大型基础设施的维护任务。且基于模块化的设计，仅需数月就能依据客户需求完成研发，灵活性与高效性突出，已获稳定订单。
看准水下机器人前景，刘鑫宇创立中科灵鲛（广州）海洋科技有限公司。他表示，据预测，2025年国际市场规模预计达600亿元人民币，中国市场规模也将达到200亿元人民币。其应用领域极为广泛，从水下建筑物（桥墩、水库、管道、水闸门）的维护，到水产养殖（远洋渔网监测平台、鱼虾监测）等，都有水下机器人的用武之地。
以漂浮式海上风电站为例，其水下部分长期面临海水腐蚀、生物侵蚀、风流磨损、船只碰撞等诸多难题，损坏频繁，检修难题大、成本高。在行业“抢装期”，甚至出现过单日1000万元检修费用的极端情况。目前，我国已建成5台漂浮式海上风电站（三峡引领号、扶摇号、海油观澜号、国能共享号、明阳天成号），但水下检测部分近乎空白。若采用团队研发的水下机器人技术，可节省33%的锚链成本。仅这5个平台，现阶段市场规模就达1.2亿元，未来国际、国内市场规模分别可达300亿元和240亿元，技术国内领先、比肩国际。
“穿越-A300”优势显著。珠江枯水期，它执行珠江上游大坝安全检测任务。当时，水下浑浊不堪，潜水员难辨裂缝，而该机器人凭借更广探测范围和精准采集能力，绘制出完整裂缝图谱，确认大坝安全，凸显了在复杂环境检测中的独特价值。
应用场景3
航运无人驾驶让无人船“眼明心亮”
在广州工业智能研究院，有一支致力于赋予船舶“海洋第六感”的科研团队。他们的无人船研究始于2016年，此前已深耕智能船舶领域，因深知智能化终极形态是无人化，故而开启无人船研究征程。
实现无人航运，需解决环境感知、路线规划及计算机取代人工操作等技术难题。广州工业智能研究院院长助理、研究员肖金超告诉记者，团队目前聚焦多个关键方向提升无人船性能。利用人工智能技术，搭配毫米波雷达等多种传感器和先进算法，提升无人船感知与避障能力，还构建水下目标感知体系。
广州工业智能研究院研发的无人艇
说起无人航运的未来，肖金超特别兴奋：“你想想看，咱们平时网购的进口奶粉、国外化妆品，还有盖房子用的进口木材，这些漂洋过海的货物，很多都得靠货轮运输！光珠江口这一片，每天跑的百吨级大船就有5000多艘，然而，一个现实情况是，好多航运公司都在愁招不到船员。”
“无人船可缓解这方面的困境，无人驾驶的货船在海上跑，能24小时不间断送货。咱们在网上买东西，说不定第二天就能收到海外仓库直发的快递，速度快还便宜。”肖金超他们做无人船项目，就是瞅准了这个大趋势，“毕竟现在80%的船都在运货，无人航运不仅是科技进步的必然，更是解决咱们‘等快递等太久’‘进口物价高’这些问题的关键因素之一！”
目前，小型船舶无人驾驶模型在凤凰湖、千灯湖等湖泊测试能安全稳定航行，不过，肖金超也坦言，技术应用推广仍面临挑战。一方面，需在更大场景和繁忙航运区域测试；另一方面，船舶监管涉及多个部门，法律法规待突破。
无人船集群协同作业是最难攻克的技术堡垒。多船协作要面临个体指令执行与相对位置调控、水面通信复杂加剧控制等难题。肖金超表示，团队在凤凰湖开展5艘以上船舶集群测试，虽可解决初期冲突等问题，但他认为，从小船湖泊验证到浩瀚海洋中应用，还有很长的路要走，薄弱的海洋通信设施，船型和自动驾驶系统等均须针对海洋环境进行提升优化。
“我们的无人船业务尚处起步阶段，累计销量数十艘。”肖金超告诉记者，团队研发的无人船，应用集中在环保（水质采样监测）、测绘（水下地形探测）和科研教育（为高校供船及代码）三个领域。产品形态分两类：小微型自主航行水面机器人，以及可载人载货、旨在实现货物运输的无人驾驶船舶。
广州工业智能研究院研发的无人艇
“新”对话
解码海洋科技未来 大海或是“大工厂”
海洋正逐渐成为人类未来发展的“大工厂”。围绕水下技术与无人航运发展，羊城晚报对话行业专家。
羊城晚报：当前如何推动水下机器人关键技术实现产业突破？
刘鑫宇：水下场景开发的核心技术瓶颈在于声、光信号处理。水下技术产业链虽在完善，但我认为关键技术仍未实现产业化。以水下视觉系统和声学传感器为例，目前仅停留在科研实验阶段，距离量产和标准化生产尚远。此外，行业缺乏统一技术规范，从实验室到市场，还需经历技术迭代、标准建立与市场培育的长期过程。
羊城晚报：无人航运投入大、门槛高，为何你们坚持深耕？
肖金超：确实，无人船研发面临成本高企与法规滞后的双重挑战，单大型船舶造价动辄千万、上亿甚至数十亿，加之码头改造、传感器加装等衍生成本，更增加了投入周期。但无人航运关乎国家战略布局和行业变革，推动其落地需聚焦两大关键：一是升级船舶感知系统，解决当前数据集成度低、开放性不足的问题；二是改造操控设备，适配无人驾驶需求。
尽管挑战重重，我国无人船民用技术已跻身国际前列，部分成果实现领跑。当前理想的合作模式是由大型企业牵头，整合船舶制造、基建、算法等多方资源，以“技术合作+产业协同”模式攻克无人航运这一系统性工程。
策划｜林洁 黄丽娜 侯恕望
统筹｜黎秋玲 宋金峪
采写｜记者 黎秋玲
视频｜记者 何昱
包装 | 方浩 余梓涛
