航行控制算法的智能评估架构设计

控制算法测试验证评估是确保智能船舶航行性能可靠性和安全性的关键。本文梳理了国内外智能评估技术的发展现状,以Transas船舶航行模拟器为船舶智能航行虚拟测试平台,进行航行控制算法测试评估。根据船舶直线段和弯曲段航行特征建立评估指标,提出航行控制算法智能评估系统的设计思路、框架结构和构建流程,初步建立虚拟仿真测试下的船舶航行控制算法智能评估体系,指出该智能评估系统所涉及的关键技术。基于以上研究,对船舶航行控制算法虚拟测试评估技术和未来改进方向进行总结。     

基于虚拟现实交互的智能船舶感知测试系统

为了测试智能船舶对复杂场景的感知能力,推动智能船舶感知技术的发展,文章提出了一种基于虚拟现实交互的智能船舶感知测试系统.该系统构建了一个人工闭环的平行智能测试模型,用以测试智能船舶感知能力;采用了数据采集技术、数据重构技术与数据增广技术,解决了现阶段测试数据集匮乏的问题.     

基于数字孪生的测试场景架构及应用研究

虚拟测试场景在智能船舶评估中占有重要地位,数字孪生技术能够对现实环境进行描述、预测,实现智能现实环境与虚拟场景的交互映射。本文探索如何将数字孪生应用于智能船舶虚拟测试,构建船舶和环境数字孪生体来实现船舶在现实环境中如何获取数据、在哪获取数据,获取何种数据映射到虚拟测试场景中,并寻求更为准确的参数。初步构建出基于数字孪生的船舶虚拟测试场景架构,基于该架构进行虚拟测试前后以及船舶远程操作时延优化应用,该架构具有一定的有效性和可靠性。基于数字孪生技术能够提高智能船舶虚拟测试系统的效率和操作精度,增强实验结果的可靠性。     

基于作业任务的智能船舶性能测试场景规划

随着智能船舶技术的发展,传统船舶的性能测试评估方法已无法充分满足智能船舶的多元化应用需求。在传统船舶性能测试的基础上,智能船舶的测试更应结合用户使用需求,充分考虑如海洋科学调查、海洋考古搜寻等实际作业任务对智能船舶的测试要求。围绕智能航行、智能探测等智能船舶的核心应用功能,对海洋科考和考古搜寻的典型作业任务进行分析研究,提出一种基于作业任务的智能船舶性能测试场景规划,为构建服务于作业任务的智能船舶性能评估方法提供参考。     

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...     

Review of research on ship flow field measurement technology北大核心CSCD

通过对舰船周围流场信息进行精细化描述,即可从流动机理角度反馈舰船宏观水动力表现的内在本质,而优质的流场测试技术是保证流场精细化描述的必要手段。从舰船流场测试的工程需求出发,根据技术特点梳理现阶段舰船流场试验测试技术的发展现状、应用场景及特性问题,建议从硬件升级与技术融合、算法更迭与功能扩展、数据同化与机器学习等角度切入,以推动流场测试技术朝着综合性、专业化、高效化等方向快速发展。     

智能船舶航行系统测试的方法与体系

如何对智能船舶航行系统进行测试，是世界各国及相关国际组织在智能船舶发展过程中面临的一个重大挑战。在机器学习(Machine Learning, ML)、人工智能(Artificial intelligence, AI)等技术大量应用的背景下，传统的导航系统测试方法已难以有效覆盖智能航行技术的新特征。本文在概述与分析了智能船舶航行系统的功能特征和测试需求基础上，总结了现有智能系统测试方法的优缺点，提出了智能船舶航行系统测试思路和方法，并构建了一种以场景为中心，多种测试方法协同的智能船舶航行系统测试体系，旨在提高系统研发测试效率，促进智能船舶产业发展。     

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。     

智能船艇测试场建设、运营实践与思考

正伴随着人工智能技术与海洋装备领域的深度融合,以无人艇为代表的智能船艇迎来前所未有的发展机遇,逐渐成为未来海上作业的有生力量。智能船艇的关键技术根据不同的划分方式,可形成多种体系。纵观国内外学者论述,通常划分为智能系统、平台总体、任务载荷和综合保障四个技术群。     

智能船舶远程驾驶控制技术研究现状与趋势

阐述智能船舶及其远程驾驶的发展背景.基于目前大多数无人船艇远程控制存在的问题,在分析智能船舶远程驾驶需求和场景的基础上,提出基于人机共融理念的智能船舶远程驾驶框架.针对不同的远程驾驶模式,提出技术等级和相关的关键技术.通过借鉴交叉领域网络控制系统的发展成果,指出网络时延补偿、网络丢包补偿、安全应急、运动模型应用、运动控...     

船舶智能化能力测试验证指标体系

智能船舶正处于快速发展阶段，指标体系是船舶测试验证的基础。文章对船舶智能化水平的支撑功能进行研究，将其分为感知、认知、决策和执行等4个阶段，并对各阶段能力的形成要素进行系统分析。此外，建立多维度的指标体系，可涵盖船舶智能化水平评价的主要方面。在此基础上，采用层次分析法和专家打分的方式对各评价指标的权重进行计算。文章提出的指标体系可为智能船舶的测试验证提供基础依据。     

基于规则推理的船艇柴油机故障诊断专家系统

介绍了国内外船用柴油机故障诊断专家系统的研究现状，并以船艇柴油机为研究对象，阐述了基于规则诊断推理技术的故障诊断专家系统的结构与功能，诊断系统的知识表示与推理机制；该系统为船艇柴油机的自动故障诊断、分析与排除提供了一定的研究价值。     

水面舰艇信息融合的现状分析和发展研究

通过分析水面舰艇信息融合的作战任务,对国内数据融合技术现状从算法／建模等角度进行分析,并针对数据融合技术的难点和薄弱环节,从设备和工程急需的角度,提出水面舰艇数据融合所急需发展的技术,并针对数据融合后续技术的发展思路,提出了系统集成技术、技术薄弱环节、测试评估与实验验证等一系列需进一步研究的问题,最后给出需要重点研究的基本工作建议。     

高速无人船推进系统控制参数组合优化分析

基于MATLAB建立了高速无人艇智能推进系统仿真和优化分析平台,进行了智能推进系统的实时优化配置与仿真分析讨论.通过对高速无人船艇智能推进系统控制参数的组合优化,选取不同的初始航速进行分析研究,总结了初始航速的不同取值所产生的影响.分析结果有助于对高速无人船艇智能推进系统优化过程中主要影响参数(设计船速V、螺旋桨直径D以及盘面比Ae/A0)的选择,同时对于水面无人船艇智能推进系统的设计也有一定的参考价值.     

云洲智能首推海上风电无人化智能运维解决方案

<正>海上风电无人化智能运维整体解决方案,在业界尚属首次,破解了传统海上风电运维成本高、风险高、效率低的难题,让无人船应用场景再一次延伸海上风电领域,通过无人化智能化技术给海上作业带来创新变革。10月15日,2019中国海洋经济博览会(简称海博会)在深圳会展中心拉开帷幕,自然资源部部长陆昊、广东省省长马兴瑞等领导到云洲智能展位参观,询问了无人船艇技术与海洋应用创新,对云洲通过无人船艇技术推动海洋产业发展表示肯定。     

智能船舶综合测试技术体系与测试要求分析

随着智能船舶技术迅速发展,其商业化应用亟需经过规范化的航行与安全性能测试。文章在研究智能船舶综合测试功能、测试场景、测试任务与测试方式的基础上,建立智能船舶综合测试技术体系,并提出针对不同测试方式的测试技术与管理要求,为我国制定智能船舶综合测试技术与管理标准提供依据。     

船艇轴系扭振状态测试与分析

由于船艇轴系扭振产生的原因复杂性,开展轴系扭振的测量技术研究显得非常重要.本文主要综合分析了齿轮加工及其工艺、脉冲发生电路时钟频率、船体振动3个方面对扭振测量精度的影响,系统分析了基于频率计数法的扭振测试系统的测试原理,并进行了相应的实船测试实验.结果表明,该测试方法对于船艇轴系扭振的测试达到与理论分析一致,是一种方便有效的船艇轴系扭振的测试方法.     

小型水下航行体动力系统测试技术应用研究

本文结合小型水下航行体动力电池组和推进电机组测试的要求,对小型水下航行体电动力系统的测试技术进行了探讨.通过对电动力系统测试的技术,进而发展至与其他各系统仿真设备间的有机融合,实现在陆上进行小型水下航行体全产品测试,进而对故障的准确诊断,保证产品试验验证的充分性和有效性.     

近港集疏运道路货运集卡分时畅行策略仿真

随着国际贸易的快速发展，各大港口集装箱吞吐量快速增长。集装箱吞吐量的快速上升使得各大港口集疏运能力出现瓶颈，导致集疏运道路产生交通拥堵及交通事故等问题。针对上述问题，结合洋山港区集疏运道路环境、港外集疏运中心建设方案等因素，提出集卡预约系统、智能集卡编队等分时畅行策略。基于洋山港区集疏运道路现状进行远期流量预测，模拟了远期流量场景和专用车道场景，采用SUMO作为仿真软件对两类场景下分时畅行策略应用效果进行验证。仿真结果表明，基于集卡预约系统策略，远期流量场景能够实现高峰小时不均匀系数降低25%,达到了较好的削峰填谷效果；基于智能集卡编队策略，专用车道场景可实现单车道饱和状态下平均小时通行能力提升98.1%,有效提升了集疏运通道通行能力。     

基于视觉信息融合技术的水面船只检测技术开发

无人船艇作为一种新兴船舶,不论在军事领域还是商业领域都具有非常重要的价值。本文的研究方向是水面无人船目标检测技术开发,分别介绍了毫米波雷达目标探测技术和计算机视觉目标识别技术的原理,基于2种目标探测手段,开发一种基于信息融合的水面船舶目标检测技术,从时间配准和空间配准等方面进行详细阐述。