国外的智能机器人船主要用于资源勘探和军事领域,美国、德国、法国、日本、加拿大、以色列都相继推出自己的无人船产品。其中,美国智能机器人船的发展水平位居世界领先地位,由麻省理工海洋学院制造的“ARTEMIS”是美国第一艘用于科学研究的智能机器人船,它曾经在美国的波士顿查尔斯河进行过简单的科氏力测量工作,由于“ARTEMIS”的船型较小,所以其稳定性和抗风浪能力比较差,鉴于此,人们在它的基础上开发了一种用于自动海岸测量的智能机器人船,该船装备了用于水道测量的传感器,并于1997年在波士顿港口成功进行了一次水道测量试验。随着智能机器人船的不断发展,其在海洋方面应用的范围逐年扩大,其配备的传感器类型也越来越来,而在此过程中,具有稳定性高和有效载重高双重优点的双体船成为应用在海洋科学研究方面的智能机器人船的主要船型。
2003年,美国海军与新加坡海军、法国海军共同研制了名为“斯巴达人”的无人艇,该无人艇是具有模块化、多任务、高速、可重构、半自主航行等一系列优点的无人艇,它有2种规格,一种是艇体长7m、载重量为1.5吨的小型无人艇,另一种是艇体长 11m 、载重量为 2.5 吨的大型无人艇,其持续航行时间在8小时左右。美国在2007年发布了一份计划书,名为《海军无人船总体计划书》,计划书中对于海洋无人船给出了详细而明确的定义:1、无人船能够实现不同程度上的无人操作,即无人化要求,2、无人船能够在水面上进行连续航行,即续航能力要求。这份计划书还详细的描述了海洋无人船在军事层面的多种用途,它的主要用途包括参与反潜艇作战、参与电子战、应对海洋突发事件、排除海水中的鱼雷、参与海面战争、保护港口和母舰的海上安全以及执行海面封锁任务。随着美国海军对智能机器人船的迫切需求和人工智能等科学研究的持续推进,美国的无人船发展方向在向多任务、智能化、可扩展、低成本、长续航的方向转变。30161
国内研究现状
中国气象局大气探测技术中心与中国航天科工集团公司合作开发了我国第一艘无人海洋监测船,并命名为“天象一号”。“天象一号”无人船长6.70米,宽2.45米,高3.50米,重2.30吨。“天象一号”无人船具有两种典型的无人船工作模式,人工遥控模式和自主航行模式。“天象一号”无人船最主要的功能就是对海洋表面气象条件和水文数据进行测量。除此之外,浙江大学、国防大学、上海交通大学等科研实力雄厚的高等院校陆续开展了对智能机器人船的研制和开发。论文网
国内最近几年也有一些研制智能无人船的公司,典型的例子是创立于2010年的珠海云洲智能科技有限公司,它是一家专注于将智能机器人自动控制技术、信息与通讯技术应用于环境保护领域的高科技公司,是中国唯一的水面机器人研发和供应商。珠海云洲智能科技有限公司的智能机器人船监测平台将无线通讯网络、机器人控制等先进技术应用在环卫、测绘、环保、安防军用等各领域,是一种真正意义上的网络化、高集成、智能化的水上自动化作业解决方案,可以实现包括水面保洁、水质在线监测、水质采样、水体测绘在内的一系列功能。苏州环保局率先购买了由云洲智能开发的用于自动收集水面垃圾的无人船。众所周知,苏州多河道,以前一直靠人工方式,投入大量人力、物力来清理水面垃圾,这一工作需要由500多位水面清洁工和270余条船来完成。而云洲开发的无人船会按照我们预先设定好的巡航路线自动航行,安装在船上的摄像头可以360度无死角的将途中拍摄的景象实时传回办公室,并显示在配套的大屏幕上。工作人员只需根据无人船实时传回的图像用配套的遥控器对准水面上的垃圾,无人船就会自动把水面垃圾收集起来。
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