智能无人船_辛健.pdf

军民两用技术与产品Dual Use Technologies&Products502023 年 3 月 总第 473 期一线采风规格主要特性外形尺寸16000mm1200mm600mm标准负载30kg极限负载60kg满载吃水深度0.3m抗风浪等级3级风，1.5m浪船身防护等级IP65浮筒防护等级IP67海舶创新（江苏）智能科技有限公司在江苏泰兴城区工业园区的自主研发生产的 5G 智能巡检无人船，应用于多个民用领域。在产品开发上，公司坚持从底层进行研发，产品从硬件到软件，完全自主可控，为后续升级迭代、成品成系列发展打下良好基础；在应用形式上，公司打通了无人船应用痛点的“最后一公里”，在使用上完全形成了闭环。同时，针对后端数据开发业务，自研了一系列的软件矩阵，初步形成自有应用生态。一、5G 智能巡检无人船智能无人巡检船可智能识别障碍物，自主检测、识别障碍物，可智能绕行障碍物，自主规划避障路线，可多传感器融合感知，高冗余高可靠，无惧恶劣天气，能超远距离、全方位无死角、可检测高速目标，远离水面障碍物，保障航行安全。设备参数如表 1 所示。船体中装备多传感器融合避障方案，其中，2 个毫米波雷达（前视、后视），1 个激光雷达，3 个视觉传感器。设备还可超远距离障碍感知，最大距离为 250m，毫米波雷达最大探测为 250m，激光雷达最大探测大于200m，视觉传感器最大探测距离为 10km。二、5G 智能巡检无人机智能巡检无人机采用 GPS/GLONASS“北斗”卫星双模定位，可实现无人机精准归中定位，支持前向视觉避障功能，支持 5G 网络远程控制指令下达。采用高端PLC及精密步进电机，操作方式有手动、自动（触摸屏、远程后台系统）2 种，可快捷拆卸及安装，维修便捷。具备正射、倾斜、线状、精细、环形等 10 余种航线规划模式，也支持自定义航点规划模式、三维航线规划导入模式，可自由规划航线。预留多机场系统接口及通信中继，方便用户后期拓展多机场协同作业，提供自动、手动切换模式，可实现在任务巡检时突发情况，临时切换手动控制无人机和相机云台，并可以随时切换回自动飞行任务。设备参数见表 2。该设备通信范围内可进行数据传输和监控，可远程监控船只动态及工作，其数据通讯工作频段为2.4GHz LTE 数据通讯模式，数据传输距离在数传模式下小于 5km，图传模式下小于 3km（可在非视距条件下）。支持点对点、点对多（不多于 16 点）的工作模式。采用 4G/5G 网络通讯(不限距离)，并具备与“天启”卫星物联网适配接口，方便用户后期拓展其他应用时能快速接入。表1 智能巡检无人船主要参数DOI:10.19385/ki.1009-8119.2023.03.011军民两用技术与产品Dual Use Technologies&Products512023 年 3 月 总第 473 期一线采风规格主要特性总质量0.7kg信号有效测控距离9km飞行高度(Max.)4500m（海拔）承受风速(Max.)10m/s飞行时间(Max.)50min悬停精度1.5m（垂直状态）；0.4m（水平状态）障碍物感知范围12m，水平30，垂直2.4测量频率100Hz规格主要特性外形尺寸980mm800mm260mm质量17.5kg（含电池）防水标准IP68防水等级水上/下浮力水上浮力900N，水上拖力3300N航速空载速度6m/s，标准载荷速度3m/s（载人75kg时）遥控距离最大遥控距离1500m跌落性能产品自25.2m高度抛落入水中，仍可正常使用三、智能救生圈智能救生圈整体呈 U 型设计、机身两侧配置有两个拉手及反光拉绳一条，本体自带频闪灯。内置的导航模块支持一键设定返航点。产品在失联控制 5s 后，触发失控返航功能，自动返航到返航点位置，误差 1.5m。产品正反面均可行驶、可自动识别正反、任意一面抛投下水均可快速前行。救生圈配有 SOS 求救系统，具备警报声、哨声、红蓝警示灯、照明灯、SOS 求救信号频闪，便于落水能及时发现救援设备、方便夜间实施救援，可在水平方向闪烁和垂直方向闪烁之间切换。设备参数见表 3。国家应急管理部已将无人船列为应急列装名单，海舶创新（江苏）智能科技有限公司可根据各政府部门需求，针对生态环保、水利、水务、应急、水上安保、海洋等政府部门提供无人船定制化生产集成服务；同时还可提供水下测绘、暗管排查、水下地形测绘、坝体排查、救援打捞、水下工程定位、水下考古等服务。无人船亦可用于水质在线分析、水生态环保分析、水质监测等领域，还能完成无人船协同演出，可配合射灯、烟火、屏幕完成复杂的集群演出，为城市打造新名片、为景区增加新的收入增长点；在安防巡检方面，无人船能对饮用水源、水库、重要水域进行生态、安全等智能自主巡查、边境水域巡检等。目前，该公司已经为天津市环保局、泰兴市住建局、滨州环保局等进行了水下暗管排查，并为河北承德市公安局承担了水域安放巡查。此外，该公司还承揽了重庆市双桂湖空天地水一体化 5G 智能监控项目，进行了水下地形测量等工程。随着该公司技术的不断升级，其产品应用场景将不断扩大，应用范围也将不断增多，在军事领域获得的运用也会不断提高。表2 智能巡检无人机主要参数表3 智能救生圈主要参数重庆市双桂湖国家湿地公园空水一体化应用山东滨州市辖工业区内河水下污染溯源（江苏泰州军民结合产业研究院有限公司 辛健 殷建国 供稿）