我国发力无人自主航行船舶研发

2019-06-04 18:43:00
来源:中国船舶报 编辑: 国际船舶网 我有话要说

日前,自主航行试验船“智腾”号成功进行自主航行和自主避碰演示,这是国内首次自主航行实船避碰试验。业内专家表示,这一演示标志着作为智能船舶最高级别的自主航行船舶在我国的研制取得显著进展。大型船舶的分阶段智能,小型船舶的远程遥控、自主航行,智能船舶研制的不同方向均在我国逐渐清晰并延伸。

“智腾”号  来自《青岛日报》

瞄准自主航行方向

“智腾”号是我国首艘满足国际海事组织海上自主水面船舶(MASS)需求的自主航行试验船,由中国船舶重工集团有限公司第七〇四研究所、交通运输部水运科学研究院、智慧航海(青岛)科技有限公司合作建造,其核心装备自主智能航行系统由七〇四所研发。“智腾”号长21米,宽5.4米,设计航速14节,配置了远洋自主航行船舶所必需的智能态势感知系统、自主航行决策系统和自主驾驶控制系统,构建了船岸协同通信系统和大数据系统,同步建设了岸基运控中心,具备自主航行、自动避碰、水下避碰、自主靠离泊和远程遥控功能,目前已达到MASS第三阶段“周期性无人在船”的要求,未来可进一步达到MASS第四等级“完全自主”船舶的功能要求,后续该技术将应用于300TEU、500TEU、800TEU自主航行集装箱船。

国际标准化组织船舶与海上技术委员会(ISO/TC8)智能航运路线图负责人、中国船舶信息中心国际海事与标准化研究部工程师吴笑风表示,从数据和图片看,“智腾”号是基于“艇”的平台,从船舶能力讲,其运营范围虽不一定限制在内河,但是在内河或沿海运行应该更有优势,比如有更好的无线网络信号覆盖,可将远程数据传输成本控制在较为经济的水平。从这一角度来说,在内河或者沿海先行开展远程遥控、自主航行等功能的开发和验证,是一种较有意义的尝试。

无人船分为远程遥控船与自主航行船,欧洲的智能船舶研发主要集中在这一板块。他们更倾向于从小型船舶(如拖船、渡船)开始实践,优先研发远程操控、自主航线规划、自主避碰等技术。去年11月,由瓦锡兰动态定位系统的自主控制器控制航速、预定义航迹和航向位置的85米长渡船“Folgefonn”号自动靠泊系统试验成功。该船从离开码头,驶离港口,驶向下一个停泊港口,到进港的整个靠泊过程实现了自动化操作,没有人为干预。2017年6月,罗·罗也曾展示一艘遥控商船,这艘长28米、名为”Svitzer Hermod”的拖船安装了以罗·罗动力定位系统为关键设备的遥控系统,实现了停靠、解锁、360度旋转等智能操控。

我国的智能船舶研制近年来加快,现已交付的两艘大型智能船舶“大智”号和“明远”号,均为较高智能化的有人远洋船舶。无人船方面,我国也开展了研发,如我国首个无人船企业珠海云洲智能科技有限公司研制的无人船,主要应用于水质监测、水文测绘、核辐射监测和水文研究等领域。今年5月10日,珠海云洲智能与中国电信珠海分公司签署了国内首例5G+天通一号卫星空天一体无人船应用战略合作协议,研发空天一体无人船,用于全国水污染检测服务。业内人士表示,目前来看,我国自主航行船舶离商业化应用还有较长的路要走。

多方支持助发展

为给各种智能船舶的研发提供支撑,我国近年来在智能船舶标准制定、实验场地建设等方面开展了大量工作。

我国发力无人自主航行船舶研发

就在今年5月8日,由中国船舶信息中心发起的智能船舶“标准孪生”国际联合研究项目正式启动。吴笑风表示,“标准孪生”的意义在于为对象创建一个用标准条款描述的动态表征系统嵌入产品全生命周期中,从而使标准用户和管理者精准识别对象的标准化程度、标准合理性和先进性等特征。该项目的开展对推动跨领域合作,以标准化工作支撑船舶和航运智能化产业技术发展具有积极作用。

此外,我国无人船的实验场地建设也已初见成效。去年,由交通运输部水运科学研究院和智慧航海(青岛)科技有限公司共同建设的智能航运技术创新与综合实验基地正式启动。该基地将在青岛建设智能航运技术装备研发中心、智能航运技术装备综合试验场、国际标准海上测试场、智能航运技术装备产业化中心、无人化运输船管控中心、智能航运标准化培训中心等。2017年年底,珠海万山启动建设了亚洲首个无人船海上测试场,该测试场可就自主感知、避障、远程控制、协同控制等自主船舶相关项目,为国内外的科研机构、企事业单位开展第三方测试服务。青岛、珠海两个智能船舶实验基地一南一北,遥相呼应,为我国无人船的研发提供了有力的实验场地支撑。

而日前七部门印发的《智能航运发展指导意见》更是为各种智能船舶的发展创造了技术应用、验证、优化的条件。吴笑风表示,技术的研发终究是要面向市场的,智能船舶技术需要大量的应用案例进行验证、绩效评估和设计开发迭代。《指导意见》中提出的推动公务船舶率先应用智能技术和设备,将对包括无人船在内的智能船舶发展提供更多的实船验证机会,具有非常积极的意义。

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