全球智能船舶及规范发展动向

<正>在智能船舶的定义和规范方面,我国走在了世界前列,并且体系更为全面。近年来,无人交通工具创新浪潮风起云涌。在船舶领域,也出现了对无人驾驶船舶相关技术的研发热潮。由于船舶无人化不仅要求实现无人航行,还需要实现机舱无人运维、货物无人监管、无人维修等一系列问题,无法一蹴而就,但其所代表的船舶智能化发展     

无人驾驶船舶发展与海事公约修订的思考

介绍目前无人驾驶船舶发展状态,提出在关注无人驾驶船舶优势特点的同时也应该注意到无人驾驶船舶发展和主管机关对其进行监管受到海事公约修订滞后的限制。为协调无人驾驶船舶发展与监管面临的问题,从海事公约修订涉及内容、修订方法、标准统一等方面提出合理化建议。     

无人驾驶船舶发展与航海教育对策

在船舶智能化不断发展的背景下,对无人驾驶船舶的研发不断加快,其未来运用必将使船舶配员减少、船员结构和船员职责发生改变,对以培养海员为主要任务的航海教育提出挑战。对此,对无人驾驶船舶的发展进行介绍,并提出航海教育对策。航海院校应密切关注无人驾驶船舶的发展动向,尽快更新航海类专业的教学内容,适当调整航海类专业的培养目标,适时减少航海类专业的招生规模,及早筹划设立船舶无人驾驶专业,主动适应船舶智能化的发展,积极迎接未来运用无人驾驶船舶的的挑战。     

无人驾驶运输船发展现状与关键技术

考虑到无人驾驶船舶具有更安全、更高效、更节省成本等多方面的优点,越来越受到航运界的重视,我国对无人驾驶运输船的研究相对落后,分析无人驾驶船的发展历程和研究现状,总结无人驾驶运输船发展中亟待解决的主要关键技术。     

沿海小型无人驾驶船舶图纸审查的探讨

本文介绍了无人驾驶船舶的特点及发展状况,船舶图纸的审查原则和方法。以6.5m沿海航行无人驾驶船舶为例,结合审图过程,阐述了现行船舶检验法规、规范在无人驾驶船舶审图方面存在的空白,并且提出法规修改完善的方向。     

船舶无人驾驶中的数据融合技术应用

海上船舶无人驾驶技术是现代海上信息化发展的重要方向,其不仅需要按照规定的航向航速运行,还需要考虑船舶碰撞及各类突然情况。无人驾驶技术对采集的信息及数据融合处理要求很高,通过各类传感器采集海上地形﹑环境﹑目标船只等信息,进行融合处理,为船舶无人操控提供可靠的航行数据。本文重点研究无人驾驶领域中利用AIS与雷达数据的信息融合方法,提出一种基于船舶航行及数据加权融合算法,最后进行仿真。     

机器学习在路径跟踪误差分析中的应用

为了提高无人驾驶船舶的控制精度,使无人驾驶船能够更好地完成探测任务,有必要对无人驾驶船舶的路径误差与控制进行研究。本文介绍了一种神经网络机器算法,基于该神经网络控制算法,设计了一种无人驾驶船舶路径跟踪与误差控制系统,取得了良好的效果。     

无人驾驶船舶的发展途径

本文用发展的眼光探讨了目前实现无人驾驶船舶航海所存在的困难及其可能解决方案,从技术上详细指出了无人驾驶船舶航海的可能发展途径.     

船舶“无人驾驶”可行性研究

为了减少船舶驾驶员劳动强度及人为误判导致的船舶灾难性后果,提高安全性和经济效益,通过分析船舶智能研究概况和"无人驾驶"船舶的优越性,提出实现船舶"无人驾驶"的必要条件,包括高度智能化的船舶、外部实时环境信息的采集、法规的修订。"无人驾驶"船舶除了可以更安全、更经济外,对解决船员招聘难与船员需求增加的矛盾也有重要意义。     

基于仿人智能控制的无人船自动驾驶系统的研究

无人驾驶技术是现代智能自动化领域的研究热点,信息化及智能化是海上军事领域的发展方向,无人驾驶技术成为海上军事领域研究热点。海上船舶及水下舰艇的运行环境较为复杂,各种作用力(如海风、海浪、推进力等)综合施加于船体,形成了一个非线性时变系统。本文设计基于仿人智能控制的无人船自动驾驶系统,其重点是利用仿人智能控制器来实现对驾驶船舶目标轨迹的精确跟踪,最后进行仿真并与传统的PID控制器进行对比分析。     

船舶无人驾驶技术对船员管理公司的影响

无人驾驶船舶的出现,颠覆了传统船员职业的内涵,对船员管理公司的经营和发展提出新挑战。梳理无人驾驶船舶技术的发展趋势,分析其给船员队伍建设带来的冲击和影响,探讨船员管理公司如何紧跟科技革命浪潮,提前谋划转型发展,通过价值创新,逐步改变以提供配员业务为主的经营模式,从而在无人驾驶船舶产业链中争得一席之地。     

船舶无人驾驶技术中的数据融合应用技术

无人驾驶船舶在海洋勘探、环境监测中发挥着重要的作用,是当前造船业和航海业的下一步发展方向,具有重要的科学和社会意义。然而,当前无人驾驶船舶的自动航行,仍需要较多的人工干预,一方面需要接收岸基控制中心的控制,另一方面为了保证较高的可靠性,通常需要在较好的海况和气象条件下工作,大大限制了无人驾驶船舶的使用范围。针对以上问题,本文提出一种基于多传感器数据融合的船舶无人驾驶技术,这种方法能够将雷达和卫星图像、传感器数据、GPS数据等相融合,实现全自动的无人船舶自动导航技术,从而大大减少人工干预,提升无人船舶遂行各种海洋任务的有效性。     

未知环境中无人驾驶船舶智能避碰决策方法

[目的]为了实现无人驾驶船舶在未知环境下的智能避障功能,[方法]首先,建立一种基于深度强化学习(DRL)技术的无人驾驶船舶智能避碰决策模型,分析无人驾驶船舶智能避碰决策面临的问题,提出智能避碰决策的设计准则。然后,在此基础上,建立基于Markov决策方法(MDP)的智能避碰决策模型,通过值函数求解决策模型中的最优策略,使无人驾驶船舶状态对行为映射中的回报最大,并专门设计由接近目标、偏离航线和安全性组成的激励函数。最后,分别在静态、动态障碍环境下进行仿真实验。[结果]结果表明,该智能决策方法可以有效避让障碍物,保障无人驾驶船舶在未知水域中的航行安全,[结论]所提方法可为无人驾驶船舶的自主航行提供理论参考。     

智能技术和无人驾驶技术在船舶设计中的应用

在海上资源探测或者海上救援场景下,海上风浪等自然条件非常恶劣,此时,采用无人驾驶船舶执行任务具有明显的优势。结合智能控制技术和无人驾驶技术,设计一种执行特种作业的海上无人船舶,介绍无人驾驶船舶的整体组成,并对无人驾驶船舶的环境感知模块(包括GPS、航向探测器、雷达、航姿仪等)和核心控制模块进行详细的介绍。     

基于驾驶实践的无人船智能避碰决策方法

[目的]为实现沿海无人驾驶船舶自主航行,充分考虑无人驾驶船舶智能避碰决策的合理性和实时性后,提出并建立一种基于驾驶实践的无人船智能避碰决策方法.[方法]首先,以本体论为基础,设计无人驾驶船舶航行态势本体概念模型,并结合《国际海上避碰规则》及良好的船艺将船舶航行态势量化划分为12种会遇场景;然后,从驾驶实践的角度改进影响...     

我国船舶涂装发展综述

1．我国船舶涂装市场快速发展 我国船舶涂装技术的发展始于20世纪80年代初期。当时，我国船舶工业开始承造出口船舶，较系统地引进了国外先进造船工艺、方法和标准，使船舶涂装技术领域发生了极大变化，在短短的几年时间里，先进的涂装技术和管理模式就替代了落后的“敲铲油漆”生产方式。     

船舶电气自动化系统的现状及发展

进入21世纪后，我国船舶工业的电气自动化程度和技术水平有了很大的提高，不少设备通过引进、消化国外先进技术，亦已达到了国际先进水平。随着我国科技竞争力的提高，船舶的自动化程度将进一步发展，船舶自动化技术将有新的突破。本文就船舶电气设备领域中与船舶设备安全和性能关系较大的设备和系统的发展趋势进行探讨，以其关注这些问题的船电界人士予以更多的重视。     

船舶智能化研究现状与展望

智能化是船舶发展的重要方向。船舶智能化是在综合传感、通信、信息、计算机等多种先进技术的基础上,结合船舶具体应用环境,构建基于大数据、信息物理系统和物联网等特征的智能系统,使船舶航行、管理与服务更高效、更低秏、更安全和更环保。从大数据、信息物理系统、物联网三个方面介绍了船舶智能化的主要特征。从船舶智能航行和船舶智能管理与服务两个方面分析了船舶领域智能化现状和展望。船舶智能航行方面,探讨了综合船桥系统和无人驾驶的发展方向;船舶智能管理与服务方面,分析了水路ITS、交通流理论和数据分析方法的最新发展,并提出了基于可视分析解决船舶管理大数据处理的流程。     

海上无人驾驶船舶的探讨

随着现代科技水平的发展,人类社会的进步,未来航运将走向自动化,未来航行也将会是向着无人驾驶的方向发展;人类将会寻求更加安全、节能的船舶。通过探讨无人技术现在还存在的亟需解决的远程控制系统的构建、海上通信费用过高、推进系统能效低、相关海上避让法规以及建造无人驾驶船舶费用较高的问题,提出一些解决方法。通过分析现在船舶运输中海员数量逐年递减,海运企业营运成本不断增加,特别是人类对海洋环境保护意识日益增强,造船技术的不断进步,以及各国也在不断建立交管中心等这些新因素的出现和新条件的成熟,在不远的将来人类一定会推出无人驾驶船舶并且会使其加入海上航运。     

基于Q-Learning的无人驾驶船舶路径规划

为实现无人驾驶船舶在未知环境中自适应航行,建立一种基于Q-Learning的无人驾驶船舶路径规划模型。应用基于马尔科夫过程的Q学习算法,分别就环境模型、动作空间、激励函数及动作选择策略4大要素建立模型,设计激励函数,规划最优策略,使得无人驾驶船舶路径规划过程中所获奖赏最大;利用python和pygame平台建立仿真环境,仿真结果表明,该方法可有效地在未知环境中规划出较优路径及成功避让多个障碍物。