献礼国庆！哈工程“海底法拉利”满载而归啦来源：冰城+2021

来源：冰城+ 2021/10/07

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自主抓取考试开始了，獐子岛的海面水流湍急，摇摇晃晃的科考船上，哈尔滨工程大学科研人员在显示器前监控着“海鲜”捕捞机器人的一举一动，不做任何操作。

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一会工夫，这个被称为“海底法拉利”的机器人上岸了，载着满满一筐在海底自主识别捕捞的扇贝，考试成绩接近满分！这是科研人员国庆节最好的礼物。
智能识别、自主抓取，捕捞机器人一气呵成
“海底法拉利”是哈尔滨工程大学船舶工程学院黄海教授和团队研究人员立足于国家自然科学基金委员会重点项目“水下机器人自主环境感知与生物目标无损抓取研究”研制的，项目起步于2016年。
黄海教授介绍，随着水产养殖业的规模不断扩大，潜水员人工捕捞的作业模式已经越来越不能满足海洋经济可持续发展的要求。潜水员捕捞人力成本高，受到客观因素的影响，每次只能作业20-30分钟，而且水下工作环境危险，冬季天气寒冷、海况恶劣。因此，团队致力于研发一款智能的海底生物捕捞水下机器人来代替潜水员的工作，不仅能降低捕捞成本，还能提高捕捞效率及安全性。

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出海试验选择在獐子岛附近的自然养殖海域进行，然而测试当天，单方向海流速度已经达到了0.6米/秒，海况比较恶劣。“如果在这种天气下海捕捞，人肯定被吹走了。”哈工程船舶工程学院科研团队博士姜涛说。然而，风浪越大，水流越湍急，越能展现“海底法拉利”的实力。
“法拉利”身高1.15米，四肢矫健，长达1.2米的三关节机械臂是抓取海鲜的杀手锏。它有三只眼睛，可以根据海鲜的不同位置和海况，智能选择两种抓取模式。
为了实现精确识别，捕捞机器人在下海的第一天进行了样本采集和训练，正常情况下，海洋生物识别训练需要在两天内进行20000步的迭代，但是黄海教授和研究团队考虑到海试的时间和天气等客观因素影响，在机器人训练一天完成了10000步的迭代后，决定停止训练，开展自主抓取试验。虽然机器人此时只能达到70%的识别效果，但实践结果证明，这个决定是完全正确的。

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在光缆的引导下， “法拉利”被护送到海面。经过逐步分解的单目自主抓取和双目自主抓取训练测试后，需要“法拉利”在没有任何人员的操作下，独立完成从下潜到自主寻找、智能识别、定位跟随、自主抓取、收集等一系列全自主操作。

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科研人员捏着一把汗，他们静静盯着地看着显示屏中“法拉利”的一举一动，却不作任何操作。在湍急的水流中，加足马力的“法拉利”没有受到水流的影响，虽然视野十分模糊，科研人员在监控里都难以辨别目标物的位置，但“法拉利”还是凭借着强大的双目模式精准识别目标，从距离海底1.5米的高度缓缓降落，逐步趋近目标，四条腿牢牢罩在目标物的周围，机械臂果断出击。看到一只只扇贝被机械臂装进背篓，科研人员连连叫好， “今天有海鲜吃了” 。