船舶增强现实导航系统中计算机视觉技术的应用

航运的高速发展以及船舶航行的复杂环境对导航系统提出了更高的需求,传统的导航系统已经无法满足船舶航行的需求,增强现实和计算机视觉技术的发展,为实现船舶航行的安全化、智能化提供了坚实基础。本文根据传统船舶导航系统存在的不足,利用增强现实虚实融合的特点,结合计算机视觉技术,设计基于增强现实技术的船舶导航系统,并着重分析了导航系统中关键的距离测量、目标处理及检测方法,使得船舶安全、智能航行成为可能。     

智能船舶技术发展与趋势简述

近年来,智能船舶技术已受到全球造船界与航运界的广泛关注。智能船舶以实现船舶及其配套设备、航行环境的智能化、自主化发展为目标,深度融合传统船舶设计与制造技术以及现代信息通讯与人工智能技术。通过从部分设备智能到全船智能系统、从内河到远洋、从单船智能航行到协同智能编队航行、从人机共融到远程自主的逐步发展,实现其以增强驾驶、辅助驾驶、远程驾驶、自主驾驶等为代表的阶段性功能,最终呈现智能航运新业态。     

交通运输公益卫星系统建设助力智能船舶发展

当前,智能船舶仍处于探索和发展的初级阶段,稳定可靠的船岸通信则是未来智能船舶运营的基础支撑。文中在研究智能船舶与通信卫星产业发展现状的基础上,结合国内外智能航运通信发展规划,提出通过推进航运与卫星产业融合发展、建立自主可控的交通运输公益卫星系统,以保障未来智能船舶运营发展与航行安全。     

智能航行船舶的治理

习近平总书记指出,经济强国必定是海洋强国、航运强国.智能航运是航运强国建设的综合性抓手,也是全世界航运竞争的主战场之一.2018年12月,工业和信息化部联合交通运输部、国防科工局发布了《智能船舶发展行动计划(2019-2021年)》,目标是经过3年努力,形成我国智能船舶发展顶层规划,初步建立智能船舶规范标准体系,突破智能航行核心技术,完成相关重点智能设备系统研制,实现远程遥控、自主航行等功能的典型场景试点示范,保持我国智能船舶发展与世界先进水平同步.2019年5月,交通运输部联合工业和信息化部、国家发改委、科学技术部、财政部、教育部和中央网信办发布了《智能航运发展指导意见》,首次系统地针对智能船舶、智能港口、智能监管、智能航行保障和智能航运服务这5个智能航运的组成要素提出了发展目标、主要任务和保障措施,由此,智能航运发展走上了快车道[1].     

面向智能航行的船舶自动舵研究最新动向

<正>当前,智能航行已成为船舶制造与航运领域的必然趋势。作为时代变革的核心特征之一,智能化与传统船舶制造与航运方式开始融合。在这一大背景下,中国船级社率先在全球发布了《智能船舶规范》,为智能航行船舶自动舵开发提供了重要依据。本文面向智能航行中的船舶自动舵系统,系统阐述了船舶自动舵的研究历程,评估和总结船舶自动舵技术的现状,以及探讨该技术的未来发展趋势。     

智能航保体系构建初探

<正>《交通强国建设纲要》指出要构建互联互通、面向全球的交通网络,《智能航运发展指导意见》提出加快推进智能航运技术创新和船舶智能航保体系建设。国际上,IMO研究制定相关公约以规范解决水面自主无人船安全环保等问题,多国政府明确表态支持无人船发展和应用;国内,无人船及其智能航行研究正如火如荼,中国船级社率先发布了智能船舶检验评估指南等。可以预见,随着智能技术发展,智能航运是当今全球航运发展的前沿趋势,是交通强国建设的重点领域。作为智能航运基础性先导性工作,如何构建适应并满足智能航运发展要求的智能航保体系是我们亟需研究并加快推进的一项重要工作。     

基于模糊推理的船舶操纵系统运动时间序列的预报研究

造船工业和远洋航运飞速发展,船舶逐渐向着大型、智能和高速方向发展,货运量的增加和航运线路的复杂化给船舶的操纵系统带来了挑战。为了提高船舶的操纵性能,保证船舶航行的安全性,新的船舶操纵理论和操纵技术引起了研究人员的关注。本文基于模糊推理算法和遗传算法等理论,对船舶操纵系统的运动时间序列预报进行系统研究。     

船舶自主航行关键技术研究现状与展望

船舶自主航行作为智能船舶的显著特征,日益受到工业与海事企业的关注。为把握船舶自主航行现状和发展方向,开展相关关键技术研究调研与综述。分析近三年国内外船舶自主航行技术的发展现状,针对航行态势感知、认知计算、避碰决策、航行控制、赛博安全等关键技术,剖析其技术内涵、研究现状与应用情况。针对智能航行关键技术现状与技术需求,从态势感知、认知与决策、控制与安全3个方面对船舶自主航行的未来发展进行了展望。     

自主航行船舶控制系统架构与关键技术

随着大数据、物联网和人工智能技术的发展,近几年自主航行船舶(无人船)研究成为行业研究的热点.MUNIN项目是最早研究无人商船的项目[1-3],该项目研究并验证了自主航行商船的概念和可行性.MUNIN项目引起了多方对自主航行船舶的广泛关注.挪威建立了世界上第一个自主航行船舶测试区,成立了自主航行船舶论坛NFAS[4].Rolls-Royce公司公布了由其引领的"高级无人驾驶船舶应用开发计划"(AAWA)项目[5-6]研究无人船舶,主要研究感知系统(Intelligence System),近期在挪威开展了自主航行船舶的测试[7].Kongsberg公司已经完成了自主航行船舶的水池测试,并且与氮肥料厂商合作开发一条自主航行船Yara Birkeland[8],并与挪威航运巨头威尔森集团成立了自主航行船公司Massterly[9].     

“HiNAS 2.0”为何如此特别？

<正>搭载“HiNAS 2.0”的大型船舶远洋航行测试数据有望进一步帮助船东了解智能航行系统的经济和社会效益,促进智能船舶相关技术的发展和应用。随着人工智能技术的不断发展和创新,自主航行已成为未来方向和趋势。2023年3月14日,HD现代集团（原现代重工集团）旗下的船舶自主航行解决方案公司Avikus与泛洋海运（Pan Ocean）、     

智能船舶海上试验场建设现状及发展趋势

我国智能船舶面临较好的发展形势,船舶智能化、无人化将是船舶未来发展的主要方向。我国船舶工业和航运界在智能船舶领域进行了探索与研究,相关科研项目正在积极开展。智能技术工程化应用初显成效,已形成一定的技术积累和产业基础,基本与国际先进水平保持同步。但总体而言,全球智能船舶仍处于探索和发展的初级阶段,智能船舶标准体系、测试与验证体系亟待建立,智能技术工程化应用十分有限,相关国际海事公约法规研究刚刚起步。因此,急需建立大型智能船舶综合测试与验证海上试验场,实现复杂海况下智能船舶航行与作业能力验证,为智能船舶技术发展和智能船舶运营无人化提供有力保障。本文对国内外海上试验场发展现状进行介绍,并对面临的机遇与挑战进行了探讨。建设国家级的智能船舶海上试验场对提高我国航运智能化、安全、营运效率,降低航运成本具有重要意义,将大力促进我国船舶产业智能化升级,提升我国船舶制造和航运市场的国际竞争力。     

智能船舶技术和无人驾驶技术研究

智能船舶概念的兴起以及智能船舶技术的日益发展,已使船舶智能化成为全球航运的大势所趋。文中结合中国船级社今年3月正式发布的《智能船舶规范》,具体介绍了智能船舶技术的六大功能模块(智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台)的主要功能、技术要求,以及实现无人驾驶技术的主要功能和实现难点,对相关技术人员依据《智能船舶规范》进行设计、制造智能船舶方面具有一定借鉴作用。     

虚实融合的智能船舶测试验证评估技术体系

正根据中国船级社2020版《智能船舶规范》中的描述,智能船舶包含八大功能模块,分别为智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理、智能集成平台、远程控制船舶和自主操作船。其中智能航行、远程驾控和自主航行功能是当下重点关注的研究难点。面向智能船舶各项功能的实现,亟需突破一系列技术瓶颈,包括信息感知技术、通信导航技术、     

智能航行系统可靠性测试验证关键问题研究

<正>现今,船舶智能化方兴未艾,世界主要航运国家都制定了智能船舶发展规划及行动计划。智能船舶内涵丰富,包括智能航行、智能机舱、智能船体、智能能效管理、智能货物管理等多个方向,通过“智能赋能”,使船舶更加安全、环保、经济和高效。     

现有标准在船舶智能航行领域的适用性分析

介绍船舶智能航行的现状,并结合自主航行等级划分情况,从自主导航角度入手,探讨现有国际标准、国家标准和行业标准在船舶智能航行领域的制定发布情况,通过对技术条款的分析给出相关标准制修订建议。     

船舶管路系统泄漏检测方法研究现状

<正>近年来,船舶智能技术一直是船舶行业关注的热点。《交通强国建设纲要》中指出“加强新型载运工具研发,强化智能船舶、新能源船舶等自主设计建造能力,广泛应用于智能航运、自动化码头等新型装备设施”。作为船舶智能化的重要领域,智能机舱的可靠性是决定智能船舶进行长途海上安全航行的关键,因此,必须对机舱内部管路状态进行合适的监控,确保在发生破损故障时能够及时发现和评估该故障对船舶整体的影响。     

智能船舶创新发展思考

围绕智能船舶创新发展,提出狭义和广义两种概念,归纳其呈现的五大技术特征:全面信息感知、高度自主航行、超级节能环保、绝对安全可靠、群体智能协同。在此基础上,总结船舶智能化和智能船舶两种发展路径,为相关研究人员提供参考,共同推动我国智能船舶发展能力的全面提升。     

智能船舶航行功能测试验证的方法体系

智能船舶航行技术发展的核心在于构建从辅助决策到自主驾控的完整软硬件系统,实现人工驾驶到智能驾驶的演化,而核心技术的突破与软硬件系统的研发离不开完善的测试验证体系和健全的规范标准。对目前国内外智能船舶测试场现状进行综述,对以性能、能效、信息、智能为对象的智能船舶航行功能测试构想进行解析,最终提出以虚拟仿真为初试、模型测试为中试和实船验证为终试的智能船舶航行功能测试验证方法体系。     

智能货运船舶研究现状与发展思考

智能货运船舶是涉及船舶设计、动力组成、状态感知、信息处理、通信控制、风险辨识、人工智能等多学科交叉的研究领域,其发展旨在使水路运输更安全、更环保、更经济。首先,分析货运船舶自主控制与决策的特点与难点,阐述国内外智能货运船舶的研究现状;然后,从智能航行、智能机舱和远程驾驶等技术方面,展望未来智能货运船舶的发展方向;最后,提出发展智能货运船舶的几点思考。     

跨区域系统的船联网身份认证系统设计方案

我国内河航运具有归属地涉及范围广、管理复杂的特点。随着航运业的飞速发展,船舶航行通过不同区域的现象越来越多,传统依靠人工的船舶身份认证已经越来越不能适应现代航运效率的要求,一个高可靠性、自动智能船联网身份认证系统成为内河港口急需上线的设备。同时,随着物联网、RFID、通信技术及传感器技术的发展,船舶身份认证系统的设计越来越便捷,性能更高。本文分析系统的各功能模块,设计高效的船联网身份认证系统。