Key technologies of ship remote control system in inland waterways under ship-shore cooperation conditions北大核心CSCD

［Objective ］ To meet the requirements of remotely controlling ship in curved, narrow and crowded inland waterways, this paper proposes an approach that consists of CNN-based algorithms and knowledge based models under ship-shore cooperation conditions. ［Method］On the basis of analyzing the characteristics of ship-shore cooperation, the proposed approach realizes autonomous perception of the environment with visual simulation at the core and navigation decision-making control based on deep reinforcement learning, and finally constructs an artificial intelligence system composed of image deep learning processing, navigation situation cognition, route steady-state control and other functions. Remote control and short-time autonomous navigation of operating ships are realized under inland waterway conditions, and remote control of container ships and ferries is carried out. ［Results］The proposed approach is capable of replacing manual work by remote orders or independent decision-making, as well as realizing independent obstacle avoidance, with a consistent deviation of less than 20 meters. ［Conclusions］The developed prototype system carries out the remote control operation demonstration of the above ship types in such waterways as the Changhu Canal Shenzhou line and the Yangtze River, proving that a complete set of algorithms with a CNN and reinforcement learning at the core can independently extract key navigation information, construct obstacle avoidance and control awareness, and lay the foundation for inland river intelligent navigation systems. © 2022 Journal of Clinical Hepatology. All rights reserved.     

水下航行器组合导航蔽障控制器的设计与实现

为了提高水下航行器的蔽障性能,进行组合导航蔽障控制器优化设计。针对水下航行器导航中容易出现横滚误差的问题,提出一种基于横滚小扰动误差补偿的组合导航蔽障控制算法,构建水下航行器组合导航蔽障控制对象模型,进行控制约束参量分析,设计组合导航蔽障的运动方程和控制目标函数,采用小扰动误差补偿方法进行横滚误差抑制,提高控制精度,在纵向运动的弹道模型下实现控制器的优化设计。仿真结果表明,采用该控制方法进行水下航行器组合导航蔽障控制的误差较小,收敛性和鲁棒性较好,性能优越。     

营运船舶航行性能和海洋环境监测平台开发验证

EEDI是衡量船舶能效水平的重要指标。由于试验条件限制,目前主要还是依靠模型试验结果对交船测试进行修正换算得到。上海船舶运输科学研究所自主研发了航行性能和海洋环境监测平台,可对营运船舶开展长期跟踪监测,实时收集船舶营运阶段的航行环境和性能参数,通过自动识别航行状态,划分海区、海况和船舶载况等因素对于船舶功率与航速的影响,可获得营运船舶实际EEDI指标,提高EEDI实船验证结果的准确性。监测平台在某万箱级集装箱船进行相关验证,并已展开长期监测。     

船舶利用风能可降成本44％

日前，德国柏林科技大学发布了一项为期五年的研究成果，该研究发现利用风帆及其它传统风力航行的船只可将成本降低44％。在船体粉刷减摩涂料和降低航速等措施亦可达到减排目的。     

浅谈乡镇客渡船的营运检验

乡镇客渡船是乡镇交通的主要工具之一,与城乡经济交流和人们的生产生活息息相关,乡镇客渡船的安全与否,与乡镇的经济繁荣、社会稳定,以及党的“十六”大提出在本世纪头二十年建设全面小康社会都十分重要。乡镇客渡船的安全营运涉及到多个部门,本文仅从船舶检验的角度来做探讨。     

一次海雾过程形成及其对航行的影响

<正>0引言海雾是影响海面能见度的首要因素,当有浓雾发生时,海面能见度将变得十分恶劣,对船舶航行带来很大影响。有证据表明,70%以上的海事事故是在海雾造成的海面能见度恶劣情况下发生的。即使备有雷达、ARPA等现代化导航仪器,船舶仍有发生偏航、搁浅、触礁和碰撞的危险。因此,航海人员应具备相应的水文气象知识,掌握雾的生消规律和天气形势特点,及时调     

长江安全航行的体会

<正>0引言长江蜿蜒曲折,四通八达,两岸码头林立,通航环境复杂,船舶密度大,事故多发,属交通运输部重点监管的"六区一线"水域。1熟悉航道在进入长江航行前,船长要详细了解所经航段的航道情况,包括:航道附近的锚地停泊区、码头、汊河口、桥区水域(特殊规定和限速规定)、渡船区域(VHF频道和限速规定)、水深情况(特别是经常出现浅点的航段)、小型船舶可能的穿越区、专用航道的特殊规定,各种吃水情况下富余水深的规定;各航段潮流情况(特     

冰区航行船舶电力推进轴系机电耦合的扭振分析

通过螺旋桨桨叶与冰块的相互作用过程,建立单冰块对螺旋桨扭转振动的激励函数;同时建立机电耦合振动数学模型,推导得到机电耦联动力学方程,研究电机电磁激励力对扭转振动的影响。以3500吨科考船电力推进轴系为研究对象,基于冰载荷激励力和电磁激励力对轴系扭转振动进行分析,为复杂的船舶电力推进轴系在冰区航行时的振动研究奠定了基础。     

冰区航行船舶推进系统设计的若干考虑

冰区航行船舶由于其特殊的工作环境与气候条件,其设计要求与传统的推进系统有着很大的不同。针对冰区航行条件下船舶推进系统所需要面临的问题,及这些问题所导致的冰区推进系统的特殊性进行了整理和分析,指出了推进系统设计过程中为应对冰区航行条件下的海冰、低温以及空泡噪声等问题所应采取的改进措施,为冰区航行船舶推进系统的设计提供了参考。     

半潜式航行器运动特性研究

论文研究了半潜式航行器的运动特性,建立了半潜式航行器的运动学模型,并从深度控制和回转航行两个方面对半潜式航行器的运动特性进行半实物仿真。半实物仿真结果表明：前水平舵是影响深度控制的主要因素,并得出前水平舵舵角和深度的对应关系;回转航行研究了航行器的垂直舵角、航速和回转半径的关系,得出了在一定航速下,不同垂直舵角下的回转半径。此研究准确把握了半潜式航行器的运动规律,为半潜式航行器的设计以及精确控制提供了理论基础。