無人船的案例
長江航道局加快推進無人機無人船技術推廣應用
6月30日，長江航道局印發《無人機無人船在航道養護工作中的應用專項工作方案（2021-2024年）》（下文簡稱《方案》），明確未來三年內在航道巡查、航道測量、整治建筑物觀測、應急調度等主要生產業務領域加快推進無人機無人船的推廣應用，為長江航道高質量發展提供有力支撐。
長江航道無人機測量作業
近年來，為提升長江航道管理養護科技水平，長江航道局一直致力于無人機無人船技術的推廣，目前已在航標日常巡檢、航標故障應急排查、整治工程原型觀測等領域進行了應用，有效減少了船舶開航和人員投入，縮短了工作時間、提高了工作效率，提升了安全系數。《方案》的制定旨在進一步統籌和共享科技創新資源，加快推進無人機無人船在航道養護工作中的應用。
長江航道無人測量船
《方案》要求，今年7月起，該局將全面總結無人機無人船在航道養護工作中的研究與應用情況，分析評估研究與應用水平、取得的主要成效、存在的主要問題。同時，依托現有站點布局，結合無人機無人船在航道養護中的應用需求，從站點布設、設備配備、儲存、轉運及附屬設施配置等方面開展布局規劃架構研究，形成布局規劃。
《方案》提出，今年年底前，該局將結合應用場景和功能需求，開展無人機無人船選型論證，形成《無人機無人船選型指南》，同時對長江航道局無人機、無人船持證操作人員實行統一登記管理，建立長江航道局無人機無人船存量資產配置檔案，組織匯編無人機無人船相關標準規范、技術手冊、操作規程、應用指南、培訓教材等。
《方案》明確，明年起至2024年，無人機無人船在長江航道養護工作中將實現應用規模基本形成、能力基本適應、體系基本建立，逐步建立一套布局有規劃、配置有標準、操作有指南、管理全鏈條、養護一體化、隊伍專業化的技術標準規范和業務管理模式。
展開 魯渝能源：革新無人船無線充電方案，開啟智能航海新時代
在科技飛速發展的今天，無人船作為海洋探索、物流運輸等領域的新興力量，正發揮著越來越重要的作用。然而，充電難題一直是限制無人船進一步發展的關鍵因素。魯渝能源憑借其深厚的技術積累和創新能力，推出了一套卓越的無人船無線充電方案，為無人船的發展注入了新的活力。
魯渝能源的無人船無線充電方案采用了先進的電磁感應技術，實現了高效、安全、便捷的能量傳輸。該方案通過優化的電路設計和特殊的材料選擇，大大提高了充電效率，減少了能量損耗。與傳統的有線充電方式相比，無線充電避免了插拔接頭的麻煩，降低了因接觸不良而導致的安全隱患，同時也減少了設備的磨損，延長了使用壽命。
在實際應用中，魯渝能源的無人船無線充電方案具有高度的靈活性和適應性。它可以根據不同無人船的需求進行定制化設計，無論是小型的科研用無人船，還是大型的商業運輸無人船，都能找到合適的充電解決方案。此外，該方案還具備智能識別和自動對接功能，無人船只需停靠在充電區域，系統就能自動識別并開始充電，無需人工干預，大大提高了充電的便捷性和效率。
魯渝能源的無人船無線充電方案還注重安全性和穩定性。在充電過程中，系統會實時監測充電狀態，如溫度、電壓、電流等，一旦發現異常情況，會立即停止充電并發出警報，確保無人船和充電設備的安全。同時，該方案還具備防水、防潮、防塵等功能，能夠適應惡劣的海洋環境，保證了在各種復雜條件下的穩定運行。
魯渝能源的無人船無線充電方案為無人船行業帶來了一場革命。它解決了無人船充電的難題，提高了無人船的使用效率和可靠性，為無人船在更多領域的應用提供了有力支持。相信在魯渝能源的不斷創新和努力下，無人船無線充電技術將不斷完善，為智能航海時代的到來做出更大的貢獻。
展開 無人船時代加速到來
如今，像被熱議的無人車、無人機一樣，無人船也被頻繁提起，其不同于漫無目的的“幽靈船”，而是一種可以借助精確衛星定位和自身傳感，即可按照預設任務在水面航行的全自動水面機器人。 道路是曲折的，前景是光明的。這是新事物無人船目前的處境。 全球最大的班輪公司馬士基集團首席執行官施索仁曾表示，當前業內積極推進船舶自動化，但短期內不太可能導致集裝箱船上船員減少。毋庸置疑，無人船在發展過程中確實面臨著諸多挑戰，包括相關法律法規的編寫和完善，初始和日常運營方面的較高費用支出，來自動力、駕控、特殊功能和岸基中心等方面關鍵技術的應用挑戰，整個業態的重構或者流程再造的挑戰，以及網絡安全方面的威脅等等，這些都將是無人船在發展過程中必須要面對的攔路虎。
挑戰足夠多，但市場前景同樣廣闊，各國對無人船領域研發的重視，使得無人船時代正在加速到來。 芬蘭國家技術創新局制定了具體計劃，目標是在2025年，提供全球首批無人海事產品、服務和一個“極具活力的生態系統”，將通過全尺寸測試驗證實現波羅的海無人自主商業海上交通。 全球最大的礦業集團——澳大利亞必和必拓正在研發超大型自動航行“無人”散貨船，其期望這項技術可以在10年之內實現。 日本航運業正大力研發無人駕駛船，計劃在2025年打造出大型無人駕駛船隊。 挪威Wilhelmsen與Kongsber聯合成立了全球第一家無人船公司Massterly，預計將于今年8月正式開始運營，來監控和運營挪威乃至國際上的無人船舶。
展開 異地遠程喚醒無人船？顛覆戶外測量測繪的黑科技
在2018青島OST展會現場，武漢勞雷綠灣船舶科技有限公司推出了“無人船系統解決方案——異地遠程喚醒”現場體驗活動，邀請觀展者和參展商一同感受綠灣無人船”黑科技“的便利，下面小編帶您來一睹風采吧！
在武漢基地，USV-I1750無人船搭載HD510及IRTK2等任務載荷在武漢市青山區水域蓄勢待發，等待青島藍谷發出遠程喚醒及任務指令。
USV-I1750無人測量船
USV-I1750無人測量船系統是以無人測量船為載體，集成GPS、多波束測深儀、三軸陀螺儀、姿態傳感器、電子羅盤，磁羅經、高清網絡攝相機等多種高精度傳感器；采用4G或寬帶電臺無線傳輸的方式，在岸基實時接收并分析處理無人船系統所采集的數據和視頻，以遙控和自控兩種方式對船體及船載傳感器進行控制。
該系統主要用于湖泊、中小河流及港灣等地帶的水下地形地貌調查、水質水文考察、水下或岸邊資源環境調查研究等工作；以智能化、無人化、集成化、機動化、4G網絡化的測量解決方案，可實現遠程辦公測量、遠程數據采集、遠程自主操控，最大限度地規避測量人員的安全隱患，大大提高水下測量的機動性和數據采集的時效性。
無人船坐標定位武漢
在青島藍谷，體驗者在技術人員的現場指導下啟動控制系統，對無人船進行喚醒。
展開 
異地遠程喚醒，綠灣推出無人船黑科技
2018青島OST展會現場，武漢勞雷綠灣船舶科技有限公司創新推出了“無人船系統解決方案——異地遠程喚醒”現場體驗活動，邀請觀展者和參展商一同感受綠灣無人船”黑科技“的便利，下面小編帶您來一睹風采吧！
武漢基地——USV-I1750無人船搭載HD510及IRTK2等任務載荷在武漢市青山區水域蓄勢待發，等待青島藍谷發出遠程喚醒及任務指令。
USV-I1750無人測量船
無人船坐標定位武漢
青島藍谷——體驗者在技術人員的現場指導下啟動控制系統，對無人船進行喚醒。隨后，通過軟件系統進行路徑規劃、自主航行、實地測繪、視頻監控、自動避障、一鍵返回等遠程操作體驗。
青島現場觀展者體驗中
無人船艇系統遠程喚醒后進行任務規劃
漢基地數據成果實時回傳青島藍谷
現場體驗表示，無人船遠程喚醒功能的創新，顛覆了測量測繪行業戶外作業人員的工作方式。小小無人船，功能十分強大，一鍵啟動異地喚醒功能可以迅速處理應急事件，遠程控制方式讓測繪工作更加便捷。
測量作業人員可以足不出戶，根據任務需求，搭載測深儀、ADCP、多波束等各式傳感器，在不同的水域設定航行路徑，進行水深、流速測量等操作。
無人船軟件系統可快速準確分析，測量數據實時回傳至基站，根據無人船的航行軌跡，借助各類測繪軟件，生成測量數據分析成果。
觀展者現場體驗完畢后感嘆說：“希望綠灣能加大市場推廣，將產品普及至全國各大水域！”
展開 基于無人機和無人船的島礁地形測繪技術
系統設計及創新點
⒈系統組成
基于無人機和無人船的島礁地形測繪系統由大地測量分系統、機載分系統、船載分系統以及數據分系統組成。各分系統見圖1。
系統組成示意圖
⑴大地測量分系統
無人島礁一般距離大陸較遠，缺失基準點。導致無人機和無人船數據的相對精度較高，而絕對精度不足。因采用跨海高程傳遞較難實施，本文通過GNSS測量基站控制點的三維坐標。
大地測量分系統的主要作用是:①作為島礁規劃建設的依據和基準數據；②確保無人機航拍和無人船作業期間的RTK高精度位置定位及地面檢核點(外部檢核)的精確檢核；③對無人機航攝、水下測量數據進行精確糾正；④對不同數據成果進行坐標轉換。
⑵機載分系統
無人機航空攝影作為空間數據采集的重要手段，具有快速高效、機動靈活和成果精細的特點。面向無人島礁等高危險地區，可以快速獲取高分辨率正射影像和激光點云等數據。本文利用大地測量提供的高精度控制點信息，提高無人機測量絕對精度，成果可用于島礁規劃與施工。
機載分系統主要用于獲取島礁陸上部分成果。多拼相機用于獲取真三維模型及DOM數據。在低潮時間段，通過無人機進行水陸交界處數據獲取，可以擴大水上數據獲取范圍，提高與水下數據的重疊度，以提高數據拼接的精確度。
來源：無人機之家
展開 這艘“無人船”載80名乘客試航成功，無人船時代比你想象的還要快
今年1月，羅羅在芬蘭圖爾庫建立了自主船舶研發中心，旨在使遠程和無人駕駛船舶技術成為現實。芬蘭是ICT專業知識和強大的航運集群的所在地，因此，羅羅選擇芬蘭作為自主航運聯盟的研發中心，推動全球航運業在未來十年向數字化轉型。
從無人駕駛船舶到如今“載人”無人船的試航成功，無人船時代的到來已經越來越近。
水上應急救援無人船實現高效續航，魯渝能源大功率無線充電突破行業難題
在波濤洶涌的水面上，應急救援無人船正成為搶險救災、水域巡查的重要力量。它們能抵達人力難以企及的危險區域，執行搜救、監測、物資輸送等任務。然而，傳統充電方式卻嚴重制約了其工作效率——頻繁靠岸、人工插拔充電不僅耗時耗力，在惡劣天氣或急流環境中更可能增加任務風險。
針對這一行業痛點，青島魯渝能源公司自主研發了無人船大功率無線充電系統，為水上智能裝備尤其是水上應急救援船提供安全、高效、全自動的能量補給解決方案。
無線充電，如何重塑水上無人設備作業模式？
以往，無人船在執行長時間、大范圍任務時往往受限于電池容量，需多次中斷任務返回充電，不僅降低效率，更可能延誤關鍵救援時機。青島魯渝能源推出的大功率無線充電裝置，真正實現了“即停即充、無需人工介入”，讓無人船在碼頭、浮動平臺甚至母船甲板上快速自主補電，大幅提升出勤率和響應速度。
核心技術突破，魯渝能源無線充電器為何備受矚目？
高效率充電，電力無縫銜接：
我們采用高性能磁共振耦合技術，即使傳輸功率高達數千瓦，能量效率仍保持行業領先水平。充電過程幾乎無能量損耗，有效降低運營成本。
極端環境適應性強：
產品防護等級達IP67，抗腐蝕、防水防塵，無裸露電極，特別適合潮濕、多鹽堿的水上環境，可靠穩定，維護成本低。
完全自動化，支持無人化運營：
結合魯渝能源自研的智能通信系統，無人船可自主尋樁、精準停靠、實現充電全程無人化管理。特別適合應急救援船、水文監測船、巡邏艇等應用場景。
廣泛兼容，支持定制：
不論您的無人船是用于環保監測、水上救援還是安防巡查，我們都可針對不同船型和電池規格提供定制化無線充電解決方案。
展開 超聲波傳感器在無人船水位控制中的技術應用方案
隨著科技的不斷發展，無人機技術因其靈活、快速且不受地形、環境等條件制約的特點，被廣泛應用于大比例尺測繪中，且均取得了較好的成果。近年來，搭載單波束測深儀的無人船被越來越廣泛地應用于近海與內水的水深測量工作中，相較于傳統水下測量中,常常會遇到淺水區域載人測量船無法靠近、部分水域無船可用、水域復雜十分危險等情況,這時可使用智能無人測量船系統來進行水下地形的測量。
無人船測量系統是新一代智能化綜合作業平臺，無人船在線監測系統可實現水質自動監測、水文流量、水深測繪、地貌探測等實時連續監測和遠程監控，達到及時掌握主要流域重點斷面水體的水流流速狀況、預警預報重大或流域性污水排放事故，監督總量控制制度落實情況、排放達標、偷排情況等目的。在無人船上加載聲吶測深設備，就可以獲取無人船航跡上的水深數據，根據當時的水位高程，就可換算出單點基底高程。通過航跡上取得的多點基底高程就可以獲取河道的斷面的基底高程，將此數據輸入到聲層析斷面流量計中，就可以與其測量到的流速值，獲取實時的流量數據。
而水位的控制是此方法得以實現的重要保證，無人船測深作業水位不應低于正射影像獲取水位。對于水位受潮汐影響巨大的海上作業區，應在正射影像獲取時記錄水位，在水位不低于正射影像拍攝水位時進行作業，或根據水位適當縮小測量范圍，以保證作業安全。在水位短期內處于穩定的水域，如河流、水庫、湖泊等影響較小。為監測無人船水位深淺工采網推薦使用MaxBotix 超聲波液位傳感器 - MB7066。
MaxBotix 超聲波液位傳感器 - MB7066是一種體積小但堅固的耐風雨的超聲波傳感器。符合IP67防護安全等級，可以防護灰塵吸入，可以短暫浸泡。有很高的輸出聲功率和連續可變的增益，能實時自動校準，有很好的噪聲抑制算法等優點，都能有效地實現無噪聲距離讀數。
展開 魯渝能源無線充電如何重塑水質監測無人船的作業范式？
在智慧水務與生態保護領域，水質檢測無人船正扮演著越來越重要的角色。它們能夠深入危險或人力難以抵達的水域，進行高頻次、高精度的水質采樣與實時數據分析。然而，傳統充電方式帶來的作業中斷、人員干預及在惡劣天氣下的暴露風險，始終是行業面臨的現實挑戰。
魯渝能源公司，作為工業級無線充電技術的領軍者，正以其卓越的無人機無線充電技術為基礎，為水質檢測無人船帶來顛覆性的續航解決方案。
核心技術原理：精準對接的磁共振耦合
我們的工業級無線充電模組，并非簡單的電磁感應技術。它采用了更為先進的磁共振耦合技術。該系統由地面（或碼頭）端的發射模組與船體端的接收模組共同構成。
當無人船完成任務或電量低于閾值時，可自動導航至部署在碼頭或特定浮標平臺的充電塢。通過我們獨有的精準定位與引導算法，船體接收端能與發射端實現厘米級的高精度對準。隨后，系統在特定頻率下發生磁共振，電能得以高效、安全地穿過空氣甚至少量水汽，為船載電池進行充電。其能量傳輸效率可根據傳輸距離和功率要求，穩定在90%以上，這與傳統有線充電的效率相當，卻徹底擺脫了物理插拔的束縛。
為水質監測帶來的深度價值：
1. 實現真正無人化值守作業：無人船可自主執行“檢測-回巢充電-再次出動”的閉環流程，特別適用于需要24小時不間斷監測的排污口、水源地等場景，將“無人化”概念貫徹到底。
2. 全面提升系統可靠性：完全避免了傳統充電接口因頻繁插拔導致的磨損、氧化，以及在水汽、鹽霧環境下極易出現的短路與腐蝕問題。我們的模組均達到IP67及以上防護等級，確保在潮濕、多塵的惡劣環境中穩定運行。
3. 賦能數據連貫性與科學性：無線充電保障了監測任務的無間斷循環，使得采集的時間序列數據更加完整、連貫，為環境科學家分析水質動態變化規律提供了前所未有的高質量數據基礎。
展開 無人船路徑跟隨控制方法綜述
張旋武 1，2，3 謝 磊 1，2 初秀民 1，2，4▲ 謝 朔 1，2，3 柳晨光 1，2 張代勇1，2，3
（1.武漢理工大學智能交通系統研究中心 武漢 430063；2.武漢理工大學國家水運安全工程技術研究中心 武漢 430063；3.武漢理工大學能源與動力工程學院 武漢 430063；4.閩江學院物理學與電子信息工程系 福州 350108）
摘 要：無人船路徑跟隨控制同時存在非線性、時延、系統模型不確定以及風、浪、流干擾等問題，使得無人船高精度路徑跟隨控制的實時性控制難以保證。分析目前幾種主要的路徑跟隨控制方法，PID、反饋線性化以及反步法在無人船航行存在高度非線性時，控制精度難以滿足需求；滑模控制的抖振處理方法仍可以進一步優化；模型預測控制的實時性和精確性難以兼顧；模糊邏輯控制為提高控制精度，通常需增大模糊規則庫，導致計算復雜；強化學習等智能控制算法在無人船路徑跟隨控制中具有較大的應用前景，但控制性能有待提高，且缺乏相關試驗。基于此，總結了可能提高PID、反饋線性化和反步法控制精度的方法，提出將分層控制思想用于解決復雜模糊規則庫和模型預測控制的計算復雜問題，并展望了強化學習等智能控制在無人船路徑跟隨控制中的可能的發展方向。
關鍵詞：智能船舶；無人船；路徑跟隨；控制算法
0 引 言
路徑跟隨控制是無人船（unmanned surface vehicle,USV）運動控制的基礎問題。路徑跟隨控制是指在不考慮時間維度的情況下，控制USV按照設定軌跡航行。USV在航行過程中受到風、浪、流的干擾，以及運動模型不確定的（包括船速、載重等因素變化）影響，導致實際控制效果與預期不一致，增加了USV路徑跟隨控制的難度。
展開 
自主航行=無人船……嗎？
8月15日，全球首艘無人貨船的建造消息正式官宣。全球最大的化肥制造商挪威Yara集團與挪威VARD船廠簽署了價值2.5億挪威克朗（約合2960萬美元）的合同，將建造全球第一艘零排放全自動集裝箱船“Yara Birkeland”號，計劃在2020年年初交付。
有消息稱，“Yara Birkeland”號將首先由船上的船員進行遠程操作，然后才逐步過渡到完全自主的運作。那時候，無人駕駛船舶的管理規則預計將部署到位。
由于燃料經濟性和人工成本優勢，近年來關于無人船的討論之聲日益高漲。無論是在軍工科研還是民用領域，無人船都成為了一大熱點，刺激許多船企進行相關研究。但是，無人船到底是什么？自主航行的船舶是否就是引領未來的無人船呢？來試讀一篇學界的分析文章。
——編者
圖片來自shiplilly.com
“免維護”的爭論
“我們是否會有‘免維護’船舶呢？”
展開 全球最大海上無人船測試場11月30日在珠海啟用
據了解，全球最大、亞洲首個海上無人船測試場——珠海萬山海上無人船測試場將于11月30日正式啟用。
珠海萬山海上無人船測試場位于萬山群島海域，于2018年2月10日正式啟動建設，項目主要圍繞無人艇及智能船舶自主航行技術、空海潛無人系統協同技術及海洋智能裝備技術的科學研究、產品開發、演示驗證、檢測認證和教育培訓提供服務，以滿足無人系統及智能船舶產業迫切需求，推動自主船舶技術快速發展。
與此同時，第一屆自主船舶發展（萬山）論壇也將于11月30日在珠海萬山東澳島舉行。屆時，來自自主船舶領域的權威專家學者將齊聚一堂，共同探討船舶智能化產業化發展之路。
論壇旨在“引領自主船舶發展，推動智慧海洋建設”，圍繞自主船舶的技術、規范、產業發展以及協同創新等主題，邀請以兩院院士為代表的業界知名專家學者、政府部門、監管服務機構、產業協會、企業領袖以及高校科研機構等多方代表，一起探討自主船舶發展過程中的挑戰與機遇，指引自主船舶產業發展方向。
據悉，中國工程院院士、中國第一艘航空母艦“遼寧艦”總設計師朱英富將出席論壇并致辭。此外，包括公安部、交通運輸部、國家海洋局、中科院、中國船級社、中船重工、招商局、香港理工大學、哈爾濱工程大學、中山大學、上海交通大學等相關領域專家學者，以及珠海市主要領導將參與本次論壇。
此次論壇由珠海市政府、中國船級社、武漢理工大學、珠海云洲智能科技有限公司四家單位聯合指導，珠海萬山灣區無人船測試場有限公司主辦，珠海時萬山海洋開發試驗區協辦。
展開 無人船要來了，“陸海空”終將全部進入自駕模式
就日本政府而言，它此前發布的2017未來投資戰略白皮書中，就包括了商船三井和日本郵船在內的日本公司計劃組建一支無人駕駛商用船隊，船隊包括250艘貨運船，按照計劃，這支船隊將在2025年投入使用。
至于國內方面，去年，在上海舉辦的2017年中國國際海事會展上，不但出現了中國國產的首艘智能船、首艘豪華游輪，還啟動了全球首艘無人小型貨船項目。據悉，該無人貨船名為“筋斗云”，由中國船級社、珠海市政府、武漢理工大學和云洲智能公司共同打造，可自主運行。
該船規劃為500噸級，采用電力推進，續航能力可達500海里。相比大型遠洋運輸船，小型無人貨船將快速完成設計、建造、測試任務，預計將在2018年底下水，2019年率先在全球實現商業運營，開啟全球無人航運之門。
實際上，近年來，隨著傳感器和智能駕駛技術的突破，可以自動規劃航道、自動規避障礙物的自動駕駛船舶技術已經成熟。比如，美國海軍的“海上獵手”無人艇已經開始了海試。有專家還曾預測，未來無人航運市場的規模可能達到萬億美元級別。對于這個富有前景的市場，科技巨頭們似乎也沒有放棄的理由。
科技巨頭及創企紛紛投入其中，各司其職做大蛋糕
瞄準自動駕駛船舶這一市場，不少科技巨頭投身于建造自動駕駛船只，但其他企業，比如一些初創公司，則試圖通過開發可搭載在船只上的自動或半自動系統，獲取一定的市場份額。
來自科技巨頭的努力
三星&AWS：
8月初，主要造船商三星重工（Samsung Heavy Industries；三星集團核心子公司）宣布，它正在使用亞馬遜的AWS云服務來構建自主航運平臺，以實現集裝箱船只的自動駕駛。
三星表示，它還希望通過AWS將機器學習，增強現實，虛擬現實，分析，數據庫和存儲整合到其智能運輸平臺中。而這項技術將用于創建船舶駕駛艙的虛擬復制品以進行陸基訓練和模擬等計劃。
展開 這兩家公司聯手開發無人勘測船
荷蘭輝固公司（Fugro）近日與無人駕駛和自主船舶技術提供商L3 ASV簽署了一項聯合開發協議，為商業勘測市場研發新一代自動船舶。
11月6日，Fugro表示，這一合作伙伴關系匯集了兩家公司的專業知識，將共同開發各種不同的無人駕駛水面航行器（USV）。第一艘USV計劃在2019年第二季度交付，設計用于大中型水文測量應用。
Fugro創新船舶總監Wim Herijigers表示，Furgro相信，隨著時間的推移，公司很大一部分船舶業務可以通過使用自主和遠程技術來進行優化；Fugro很高興能夠與L3 ASV達成協議，這種合作伙伴關系符合Fugro的戰略，即利用技術減少海上員工的風險、提高運營效率。
L3 ASV銷售和市場總監Vince Dobbin表示，很高興與Fugro合作，將L3 ASV的無人船專業知識與Fugro無與倫比的全球勘測能力相結合；這種合作伙伴關系將給整個海洋勘測行業帶來一輪變革，提供更有效、更安全地收集更多數據的新方法。
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