日前，由我校船舶工程学院大四学生李志富等5人组成的团队，在指导教师张铁栋的带领下，依托于水下机器人国防重点实验室，历时一年自主研发设计的“多功能智能水下机器人”，首次将“功能模块”理念应用于水下机器人研发中，这一作品获得国内高校船海领域最高级别的专业赛事首届“全国海洋航行器设计与制作大赛”实物制作类的特等奖。评审组专家一致认为，该作品已接近工业化标准，其中国内首创的永磁式平面磁传动推进器和水密接插件可进行推广应用。

“现有的水下机器人大都单体运作，成本较高，用户一直期待研发出具备多种功能、具有较高的通用性和经济性的机器人”，团队成员陶春泽说。由此团队萌生了设计一种具有多种功能的水下机器人的想法，创造性地首次将“功能模块”理念应用于水下机器人的研发设计中，开发出多种可供使用者选择的模块，并在机体上预留功能模块安装空间，用户可以根据使用需求安装相关模块，真正实现一体多用。目前，团队已开发出水下维修、水下考古、自主避障、海底光缆铺设等模块。下一步，还将开发“水质清理”模块，用于实验室水池水质净化、池壁维修检测。

团队潜心研发设计的永磁式平面磁传动推进器，利用磁铁异性相吸的原理进行传动，以静密封替代传统的动密封避免了因动密封产生摩擦生热，与传统的电磁式磁耦合推进器相比具有能耗低、效率高、转动稳定等优点。团队研发的机器人采用有缆方式作业时，配以永磁式平面磁传动机械手，可在以母船为中心的1200m范围内自由移动作业，转动更加灵活、可靠性好、效率高,可完成前进、后退、上浮、下潜、原地转动与纵倾调整等动作。

水下环境复杂，压力大，为确保控制舱室的密封性能，团队设计采用了圆柱形耐压舱的结构，配以橡胶密封圈密封。为解决穿舱件的水密问题，团队自主设计了水密接插件，通过在接插处放置橡胶密封圈、插头里灌注环氧树脂、插头尾部用固体胶固定来实现。与市场现有的成品水密接插件相比，成本仅为其1/20左右。

此外，团队研发的机器人还可进行无缆作业，大大减少因母船移动而产生的能源消耗。为了确保机体在水下作业的安全与准确，团队采用了GPS导航和惯性导航相结合的方式，实时校正由于惯性导航而产生的累积误差，从而实现精确导航。