作者：上海大学无人艇工程研讨院

1. 1.    国际、国际情况

以美国为例，美国水兵研制了“斯巴达窥伺兵”、“海狐”、“猫头鹰”等一系列无人艇，美国《无人体系2013~2038年线路图》将无人艇列为重点成长工具，并制定了美国水兵无人艇成长主打算。英国、法国、德国、俄罗斯、以色列等国度也纷纭抓紧对无人艇的开辟[11-15]。国际陆地工程和机械人学术界也掀起了无人艇研讨高潮，哈尔滨工程大学、中科院沈阳主动化所、青岛北船、上海交通大学、中船重工701所、江阴北海、劳雷绿湾、海兰信、云洲、大连海事大学、国度陆地局一所、华南理工大学、华中科技大学、上海陆地大学、国防科技大学、北京航空航天大学、上海大学等等单元别离研制了差别利用场所的无人艇。

（1）       美国SPARTAN 水面无人作战艇

• 7米（海港级）/11米（舰队级），刚性充气艇

• 最高航速35节；反叛雷航速20节，续航才能6小时

• 推动体系：柴油喷水推动

• 使命载荷：360o防撞相机、红外摄像机、导航雷达、GPS、 30mm轻型舰炮

• 用处：窥伺监控、反叛雷、反潜

美国已将该艇列装，在中东波斯湾地域的美国水兵中投入利用，正加速向其余水兵舰队安排该无人艇，估计2015年构成战役力。                                               

（2）      美国食人鱼

• 16.5米（滨海舰队级），碳纤维-纳米管复合材料

• 反潜航速20节，续航才能6小时

• 排水量3.6吨

• 用处：口岸、海岸巡查、搜刮与救济、冲击海盗、反潜

（3）       以色列“Protector”

9米（海港级） /11米（舰队级），艇上多个部位玻璃钢复合材料、轻质复合材料和碳纤维材料

• 最高航速30节，续航8小时

• 功课规模：间隔基地10至20千米

• 推动体系：柴油喷水推动

• 使命载荷：导航雷达和“托普拉伊特”光学体系、激光测距仪、高压

• 水枪、12.7mm机枪或40mm主动榴弹发射器

• 用处：海上兵力掩护、谍报监督、窥伺、反叛雷、反潜

该艇已有12艘列装于以色列水兵，并被出口至新加坡水兵等。

（4）       以色列“KATANA”

• 12米，宽2.8米，碳纤维-玻璃钢复合材料

• 航速最高60节

• 船体由两个560马力柴油策念头

• 续航力：350海里

（5）       哈工程大学 “XL” USV

在国际较早展开了 USV 研讨，在活动节制、途径计划、情况感知等方面停止了大批湖试与海试。

（6）       中国“天象一号”

6.5米用处：景象形象保证

（7）        华测无人丈量艇(洞庭湖水试)

（8）        大连海事大学“Silver frog” USV

（9）        沈阳主动化所 三体 USV

1. 2.    计谋、背景

水面无人艇简称USV，也称水面机械人；是一种吃水浅、矫捷矫捷、雷达反射面小、步履隐藏，并且具备自立导航、自立避障才能，能够自立实现情况信息感知、懂得、交互、方针探测及浅海海图丈量等使命的水面特种机械人体系；水面无人艇能够成为独一的整合无人机、海面无人设备和水下机械人跨域收集的关头节点。

无人艇是一种无人操纵的水面舰艇，首要用于履行风险和不适于有人船只履行的使命。一旦装备前进前辈的节制体系、传感器体系、通讯体系和兵器体系后能够履行多种战斗和非战斗军事使命，如窥伺、搜刮、探测和排雷，搜救、导航和水文地舆勘测，反潜作战、反特种作战及巡查、冲击海盗、反恐进犯等。在无人水面艇研发和利用范畴，美国和以色列一向处于抢先位置。

1. 3.    利用状态

精 海系列无人艇已在东海、南海、南极罗斯海等海疆停止了大批利用，精海1号无人艇随中国海事166海巡船赴南海巡航，承当了对南海诸岛礁海疆的丈量和检测 使命，实现了对南海西沙及南海诸岛礁的水下地形地貌及水文情况的丈量，实现了勘测相干航线、查验海图等帆海材料精确性的使命；精海2号无人艇搭载在“雪龙 号”赴南极停止我国第三十一次南极科考使命，在南极罗斯海发明了合适“雪龙”号抛锚的新锚地，并探明了罗斯海12平方千米水域下地形测绘材料，实现测线 280千米，建造实现该水域墨卡托投影的1：5000大比例尺海图；精海3号无人艇搭载在国度陆地局海监船上对岛礁和远洋浅水域等水下地形地貌、水文停止 探测和自立航道丈量；精海4号无人艇用于内河湖泊环保、水利、生态监测，具有怪异靠得住的自立节制手艺算法。

精海系列无人艇实现了中国无人艇在南海巡航和南极科考等关头范畴从无到有的利用，相干功效获上海市科技前进一等奖等十多个奖项。

1. 4.    十大焦点手艺

水面及水下方针检测手艺

基于数据融会的妨碍检测手艺

自立宁静避障手艺

陆地庞杂情况感知手艺

高精度航迹跟踪手艺

面向使命的自立节制手艺

使命计划及自立决议计划手艺

及时安康监控手艺

模块化即插即用手艺

友爱人机交互界面

1. 5.    首要机能特征

合适广漠海疆：传统丈量船吃水深，难以实现远洋岸线及岛（礁）岸线海图测绘，精海系列无人艇吃水浅（深度均不跨越0.5米），是处理海岸线及岛（礁）岸线海图序列不完全题目的有用手腕。

合适极度情况：精海2号无人艇降服南极极度情况，美满实现220海里南极罗斯海测绘使命。

多功效高集成：精海系列无人艇可同时搭载多种专业陆地测绘仪器，经由过程分时复用体例高效精准履行海上使命。