智能船舶技术和无人驾驶技术研究

摘 要：随着我国科技经济技术的发展。我国的船舶技术也在迅速的发展，就我国现在的情况来看，人们对船舶的要求也愈来愈高了，因为船舶作为物流不可取代的载体，人们越来越需要它做到更大吨位，更安全，更方便，速度更快，更大尺度，更高效等等。但是人们需要的这些特点如果没有使用高科技的帮忙，没有智能化的帮助，可以想象的到是根本不可能实现的，自然就不能满足我国当今时代的快速发展的需求。而无人驾驶技术就恰好可以应用到其中，我国的船舶驾驶技术从依靠ATP的人工驾驶技术到无人驾驶技术，现在就相继研发出了无人驾驶的系统，将实现全自动的无人驾驶。本篇文章将讨论和研究智能船舶技术和无人驾驶技术相结合以及其主要的运行特点和方式。以来促进我国智能船舶技术的发展。

关键词：智能船舶；无人驾驶技术；自动驾驶；大数据；互联网

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.098

当前我国的无人驾驶船舶技术在海洋的勘察探索和环境的检测方面执行着重要的作用，对我国的航海业与造船业有着重要的影响和科学与社会的意义，为他们的下一步发展地奠定了坚实的基础。当然，我国目前的无人驾驶船舶的技术还有这一些不足，比如在船舶自动航行的时候仍然需要很多的人力方面的干预，人们既要接收岸基控制中心的控制，还要保证较高的可靠性。现在的自动航行技术还必须在天气良好的情况下和海况较好的情况下才能使用，这样的话当然就大大的限制了无人自动驾驶的使用范围。所以我们需要一种由于多传感器技术的融合性的使用，我们可以将雷达和卫星图像 ，传感器数据，GPS 数据等相融合，来使用到无人驾驶船舶的技术中。如果这种方式能够成功的应用，那么将会很大程度的减少使用人工的程度，这种无人驾驶技术也会很大程度的提升船舶进行各种海上任务的有效的成功性。

1 智能船舶技术

智能船舶技术自动航行主要分为六个模块，智能航行，智能船体，智能机舱，智能能效管理，智能货物管理与智能集成。现代无人驾驶智能船舶自动航行技术具有使用成本低，自动化程度高，续航时间长，智能化水平高，海况适应性强等特点，与传统的驾驶技术相比有着非常大的优势，是当前造船业，航海运输，海洋勘探等行业的主要的发展方向，同时也成为了现在船舶行业的主要的研究方向。目前，无人船舶技术一直都是自动导航与驾驶技术的基础。同时无人船舶技术也存在着许许多多的难题需要考察解决，比如，无人船舶在较远的海上区域执行任务的时候，因为活动范围较大再加上海上的通信条件的恶劣，所以如果采用在无人船舶技术中，自动导航和驾驶技术一直是基础，由于无人船舶通常在较远的海域中执行任务，同时活动范围较大，而且海上通信的条件又比较恶劣，所以采用传统的岸基控制中心再加上人工的控制模式，很难保证对通信的可靠性和连续性。近年来智能船舶的无人驾驶技术已经得到了广泛的应用。我国的智能船舶自动驾驶技术可以分为两个方面，包括有人监控的智能驾驶技术与无人监控的智能驾驶技术。

2 无人驾驶优点

目前提高智能船舶无人自动驾驶技术的系统机制水平，还能够大大的提高客船对于乘客的服务。智能无人驾驶技术包含了多个专业知识，比如通信技术和设备技术等，我们需要根据无人驾驶系统包括通信、设备等。根据无人驾驶专业的系统设计的相关设计理念，可以大大提高船舶的无人驾驶技术的安全性与实用性，从而促进了船舶的智能自动无人驾驶技术的发展，降低了智能无人驾驶船舶的系统运行成本。智能船舶自动无人驾驶技术能够使船舶更加的安全，环保，经济，可靠。智能无人驾驶自动船舶技术利用了传感器，通信，物联网，互联网等技术手段，自动的感知与获得船舶所位于的自身的海洋环境，物流和港口等信息与数据，并且利用计算机技术，自动控制技术，大数据处理，分析技术等，在船舶航行，管理，维护保养，货物运输等实现智能化的运行船舶。

3 船舶无人驾驶系统的主要特征

（1）为了确保人员的安全无人船舶驾驶系统通常会是封闭的状态，很少会是开放的状态，如果船舶停靠在岸边的时候每个站点都会设有屏蔽的系统，为了防止闲杂人等的进入在周围都会设有维护装置，保护系统和隔离装置。

（2）船舶无人驾驶系统的信号与管理系统都是一个有机的整体，可以随时的进行自动的切换。

（3）船舶无人驾驶系统中设计了自动的牵引系统，这种系统可以实现同步的控制，比如可以控制牵引的距离，可以自动检查船舶，可以自动的进行故障的识别，还可以针对船舶中的环境进行自动调节。

4 结语

智能船舶技术和无人驾驶技术虽然是两个不同的技术，但是如果将他们结合起来将会产生人们意向不到的效果，那就是智能无人驾驶船舶技术，将会大大的增加对人们的便利，满足人们的需求。这们新技术的自动化与智能化，大大的为我们节省了人力，同时也增强了船舶行驶过程中的安全性。实现了更高效更安全，更快速的海上出行。同時我们要改变传统的船舶运行的使用方法，去整体分析一下智能无人驾驶船舶技术的使用方法和原理，争取更多的创新思路和争取更好的提高设计的思路以使我们的智能无人驾驶船舶技术更加的完善。

参考文献：

[1]张卫忠.基于仿人智能控制的无人地面车辆自动驾驶系统研究[D].合肥：中国科学技术大学，2014.

[2]丁建中.从城市轨道交通无人驾驶系统的特点谈运营管理模式的创新[J].上海电气技术，2012（03）：48-51+62.

[3]姜岩，赵熙俊，龚建伟等.简单城市环境下地面无人驾驶系统的设计研究[J].机械工程学报，2012（20）：106-115.

[4]谢昌盛.基于双激光源定位的插秧机自动驾驶系统研究[D].长沙：湖南农业大学，2012.

[5]中国船舶工业集团公司.船舶设计实用手册：电气分册[M].北京：国防工业出版社，2013.

[6]伍文晖.水面无人艇试验平台设计[D].辽宁大连：大连海事大学，2013.

[7]任光，牛井超，颜德文等.新型船舶运动控制平台及海上试验[J]. 中国造船，2002（1）：64-69.

[8]熊亚洲，张晓杰，冯海涛等.一种面向多任务应用的无人水面艇[J].船舶工程，2012，34（01）：16-19.

作者简介：叶强（1972-），男，贵州德江人，本科，实验师，研究方向：航海技术。endprint