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无人船技术在中国的应用现状及产业发展优势

发布日期:2020-12-03 14:49:27   来源 : www.stjep.cn    作者 :杭州石炭纪环保科技有限公司    浏览量 :203
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无人船作为最典型的水上无人智能平台系统,近年来引起了全世界的关注。随着“海上强国”战略的提出,我国无人驾驶船舶的研发也进入了一个新的阶段,无人驾驶船舶的应用逐渐成为一种趋势。



无人船技术:智能控制和多传感器集成。


无人船的关键技术是感知、导航和控制。感知技术为无人船提供耳目;导航技术用于接近或避开某些目标,相当于轨迹规划或综合避障;控制技术就是控制无人船的航向和航向。


其中,智能控制系统的性能直接影响到无人驾驶船舶航行的机动性、经济性和安全性。这个系统总结了人的转向规律。在测量中,它自动控制无人船的速度和航向,使其准确地沿着预定的测线运行,克服各种干扰,使无人船自动稳定无人船技术在中国的应用现状及产业发展优势。运行。实现无人船的自动操作和自动回归是核心技术。


借助智能控制技术,无人船可以借助螺旋桨推力和舵机实时调整航速和航向,并根据预设航线实现自动精确定线、航线变更和回归等功能。


除智能控制外,无人船的关键技术包括多传感器集成与数据融合、远程无线局域网中的数据通信和实时多模式控制技术。


例如,在多传感器集成方面,无人驾驶船舶通常设计有多传感器兼容的船载控制系统。该系统可灵活配备全球导航卫星系统接收器、测深仪、ADCP(声学多普勒流速剖面仪)、电子罗盘、水质采样和在线监测等。


无人船可以在测绘、水文和环境保护领域提供许多应用服务。



无人驾驶船舶市场:主要用途和应用领域。


简单来说,无人飞船可以分为军用和民用两类。军事上可用于二战时期的扫雷、反恐、反潜、海上情报调查。民用方面,主要用于测绘、水文、环保。目前,在国内民用无人船市场上,市场上已开发出测绘型、水文型、水资源型三大系列无人船。.


早在20世纪60年代,遥控无人艇舰队就广泛应用于军事领域。近年来,随着自动控制、物联网、大数据等技术的快速发展,船舶相关环境感知技术、通信和导航技术也得到了广泛应用,为无人驾驶船舶的发展提供了广阔的技术可行性。


如今,无人船通过无人化、集成化、自动化、智能化的信息采集手段,一方面为相关职能部门提供水下地形测量、大坝安全监测等多种应用服务。另一方面可以为相关部门的科学决策提供详细准确的基础数据。


目前,我国无人船的主要用途和应用领域包括:高精度水下地形测绘、堤坝安全检测、水文信息自动监测、水环境自动监测、灾害应急服务。

比如无人船可以实现水质分布的在线制图。通过对比分析这些数据,可以看到污染扩散的情况,追踪污染源,配合检测设备,找出水下“暗管”,最终找出污染企业。


从应用领域来说,比如在传统的水文调查和水环境监测中,大部分都是靠燃油船进行,船体较大,有些复杂水域无法进入。有的河流狭窄,水流急,人到不了,工作危险。无人飞船可以施展才华。传统的方法是从脏水中取一点水样带回实验室分析。这种采样一定是人能去的地方,不一定有代表性。无人智能船是在航行过程中实时选择几个关键点并检索整条河流参数的过程。



无人船测绘:应用模式与中国优势。


在中国,无人驾驶船舶最重要的应用是在测绘领域。其实这个应用早就有了。大约在十年前,东海航行保障中心用系有水深测量设备的遥控船探测危险水域,可以说是无人船测绘的开端。经过这么多年的发展,无人船测绘行业已经非常成熟。


无人船测绘有三种应用方式:一是可以遥控。比如坐在房间里可以用控制台加收音机控制,有点像遥控船;二、定向测绘,即无人船沿着地图上的轨迹点作业;第三,自主测绘是可能的,即操作者在地图上标定区域,无人船可以自主选择最佳测绘方式,自主避障。


另外,必须提到的是,目前国内无人船测绘有着得天独厚的优势。也就是世界上80%的定线航道在中国,重复测绘只需要定线航道。


我们应该对无人船行业的未来充满信心。



无人船产业:中国的发展优势。


对于无人船行业的未来,业内人士也应该充满信心。这是因为,目前国内对无人船所需关键技术的研究已经非常深入。


比如在无人船的智能控制理论和技术上,虽然我国发展历史不长,但智能控制理论的应用才刚刚开始。然而,智能控制理论在我国自动控制领域的成就已经达到国际水平。比如上海交通大学的人机合作,华中科技大学的集群控制,中国船舶重工集团公司都在无人驾驶船舶方面提出了很多关键的方法和策略。例如,CSIC704研究所开发了一个稳定的平台,可以使探头在滚动过程中保持稳定,大大提高了监控精度。


另外,目前我国拥有世界上最大的海上智能船舶试验场和最大的示范县,如珠海万山、青岛即墨等。我国在无人驾驶船舶的一些技术方面处于世界领先地位,如全船数字结对、导航数字结对、视觉增强、全船智能测试系统、全船测试领域等。一旦这些优势得到很好的利用,中国将成为世界上无人船领域最大的产业集群。


无人船
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