智能船舶技術(shù)和無人駕駛技術(shù)研究

摘 要：隨著我國科技經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展。我國的船舶技術(shù)也在迅速的發(fā)展，就我國現(xiàn)在的情況來看，人們對(duì)船舶的要求也愈來愈高了，因?yàn)榇白鳛槲锪鞑豢扇〈妮d體，人們越來越需要它做到更大噸位，更安全，更方便，速度更快，更大尺度，更高效等等。但是人們需要的這些特點(diǎn)如果沒有使用高科技的幫忙，沒有智能化的幫助，可以想象的到是根本不可能實(shí)現(xiàn)的，自然就不能滿足我國當(dāng)今時(shí)代的快速發(fā)展的需求。而無人駕駛技術(shù)就恰好可以應(yīng)用到其中，我國的船舶駕駛技術(shù)從依靠ATP的人工駕駛技術(shù)到無人駕駛技術(shù)，現(xiàn)在就相繼研發(fā)出了無人駕駛的系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的無人駕駛。本篇文章將討論和研究智能船舶技術(shù)和無人駕駛技術(shù)相結(jié)合以及其主要的運(yùn)行特點(diǎn)和方式。以來促進(jìn)我國智能船舶技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能船舶；無人駕駛技術(shù)；自動(dòng)駕駛；大數(shù)據(jù)；互聯(lián)網(wǎng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.098

當(dāng)前我國的無人駕駛船舶技術(shù)在海洋的勘察探索和環(huán)境的檢測方面執(zhí)行著重要的作用，對(duì)我國的航海業(yè)與造船業(yè)有著重要的影響和科學(xué)與社會(huì)的意義，為他們的下一步發(fā)展地奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)然，我國目前的無人駕駛船舶的技術(shù)還有這一些不足，比如在船舶自動(dòng)航行的時(shí)候仍然需要很多的人力方面的干預(yù)，人們既要接收岸基控制中心的控制，還要保證較高的可靠性。現(xiàn)在的自動(dòng)航行技術(shù)還必須在天氣良好的情況下和海況較好的情況下才能使用，這樣的話當(dāng)然就大大的限制了無人自動(dòng)駕駛的使用范圍。所以我們需要一種由于多傳感器技術(shù)的融合性的使用，我們可以將雷達(dá)和衛(wèi)星圖像 ，傳感器數(shù)據(jù)，GPS 數(shù)據(jù)等相融合，來使用到無人駕駛船舶的技術(shù)中。如果這種方式能夠成功的應(yīng)用，那么將會(huì)很大程度的減少使用人工的程度，這種無人駕駛技術(shù)也會(huì)很大程度的提升船舶進(jìn)行各種海上任務(wù)的有效的成功性。

1 智能船舶技術(shù)

智能船舶技術(shù)自動(dòng)航行主要分為六個(gè)模塊，智能航行，智能船體，智能機(jī)艙，智能能效管理，智能貨物管理與智能集成。現(xiàn)代無人駕駛智能船舶自動(dòng)航行技術(shù)具有使用成本低，自動(dòng)化程度高，續(xù)航時(shí)間長，智能化水平高，海況適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的駕駛技術(shù)相比有著非常大的優(yōu)勢，是當(dāng)前造船業(yè)，航海運(yùn)輸，海洋勘探等行業(yè)的主要的發(fā)展方向，同時(shí)也成為了現(xiàn)在船舶行業(yè)的主要的研究方向。目前，無人船舶技術(shù)一直都是自動(dòng)導(dǎo)航與駕駛技術(shù)的基礎(chǔ)。同時(shí)無人船舶技術(shù)也存在著許許多多的難題需要考察解決，比如，無人船舶在較遠(yuǎn)的海上區(qū)域執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候，因?yàn)榛顒?dòng)范圍較大再加上海上的通信條件的惡劣，所以如果采用在無人船舶技術(shù)中，自動(dòng)導(dǎo)航和駕駛技術(shù)一直是基礎(chǔ)，由于無人船舶通常在較遠(yuǎn)的海域中執(zhí)行任務(wù)，同時(shí)活動(dòng)范圍較大，而且海上通信的條件又比較惡劣，所以采用傳統(tǒng)的岸基控制中心再加上人工的控制模式，很難保證對(duì)通信的可靠性和連續(xù)性。近年來智能船舶的無人駕駛技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。我國的智能船舶自動(dòng)駕駛技術(shù)可以分為兩個(gè)方面，包括有人監(jiān)控的智能駕駛技術(shù)與無人監(jiān)控的智能駕駛技術(shù)。

2 無人駕駛優(yōu)點(diǎn)

目前提高智能船舶無人自動(dòng)駕駛技術(shù)的系統(tǒng)機(jī)制水平，還能夠大大的提高客船對(duì)于乘客的服務(wù)。智能無人駕駛技術(shù)包含了多個(gè)專業(yè)知識(shí)，比如通信技術(shù)和設(shè)備技術(shù)等，我們需要根據(jù)無人駕駛系統(tǒng)包括通信、設(shè)備等。根據(jù)無人駕駛專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)設(shè)計(jì)理念，可以大大提高船舶的無人駕駛技術(shù)的安全性與實(shí)用性，從而促進(jìn)了船舶的智能自動(dòng)無人駕駛技術(shù)的發(fā)展，降低了智能無人駕駛船舶的系統(tǒng)運(yùn)行成本。智能船舶自動(dòng)無人駕駛技術(shù)能夠使船舶更加的安全，環(huán)保，經(jīng)濟(jì)，可靠。智能無人駕駛自動(dòng)船舶技術(shù)利用了傳感器，通信，物聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，自動(dòng)的感知與獲得船舶所位于的自身的海洋環(huán)境，物流和港口等信息與數(shù)據(jù)，并且利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)，大數(shù)據(jù)處理，分析技術(shù)等，在船舶航行，管理，維護(hù)保養(yǎng)，貨物運(yùn)輸?shù)葘?shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)行船舶。

3 船舶無人駕駛系統(tǒng)的主要特征

（1）為了確保人員的安全無人船舶駕駛系統(tǒng)通常會(huì)是封閉的狀態(tài)，很少會(huì)是開放的狀態(tài)，如果船舶停靠在岸邊的時(shí)候每個(gè)站點(diǎn)都會(huì)設(shè)有屏蔽的系統(tǒng)，為了防止閑雜人等的進(jìn)入在周圍都會(huì)設(shè)有維護(hù)裝置，保護(hù)系統(tǒng)和隔離裝置。

（2）船舶無人駕駛系統(tǒng)的信號(hào)與管理系統(tǒng)都是一個(gè)有機(jī)的整體，可以隨時(shí)的進(jìn)行自動(dòng)的切換。

（3）船舶無人駕駛系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了自動(dòng)的牽引系統(tǒng)，這種系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)同步的控制，比如可以控制牽引的距離，可以自動(dòng)檢查船舶，可以自動(dòng)的進(jìn)行故障的識(shí)別，還可以針對(duì)船舶中的環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。

4 結(jié)語

智能船舶技術(shù)和無人駕駛技術(shù)雖然是兩個(gè)不同的技術(shù)，但是如果將他們結(jié)合起來將會(huì)產(chǎn)生人們意向不到的效果，那就是智能無人駕駛船舶技術(shù)，將會(huì)大大的增加對(duì)人們的便利，滿足人們的需求。這們新技術(shù)的自動(dòng)化與智能化，大大的為我們節(jié)省了人力，同時(shí)也增強(qiáng)了船舶行駛過程中的安全性。實(shí)現(xiàn)了更高效更安全，更快速的海上出行。同時(shí)我們要改變傳統(tǒng)的船舶運(yùn)行的使用方法，去整體分析一下智能無人駕駛船舶技術(shù)的使用方法和原理，爭取更多的創(chuàng)新思路和爭取更好的提高設(shè)計(jì)的思路以使我們的智能無人駕駛船舶技術(shù)更加的完善。

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作者簡介：葉強(qiáng)（1972-），男，貴州德江人，本科，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：航海技術(shù)。endprint