1. 研究目的与意义（文献综述）

无人艇其实就是一种可以在海洋中工作的机器人，它可以代替人类执行在海洋中进行的各种科研任务。由于陆地资源的不断损耗，海洋的战略性不断提高，海洋资源的争夺也越来越激烈。在以海洋为中心的战略格局中，无人艇的优势就体现出来，比如深入敌军内部进行侦察。在民用方面，无人艇技术也得到了广泛的应用。如清理海洋垃圾，进行水下测绘和航道巡逻等。

在无人艇技术方面，美国和以色列走在了世界的前沿。早在1993年，美国麻省理工学院就行了无人艇的研究，在2004年，麻省理工研究出一种名为scout的无人艇实验研究平台，该平台显著降低了研究成本，缩短了研究时间。美国海军很重视无人艇的研究，并开展了一些无人艇研究项目，比较典型的有“斯巴达侦察兵”。它既能进行海岸巡视预警，也可以搭载武器代替士兵进入战场，还可以进行水下反潜侦察。功能如此强大的“斯巴达侦察兵”只需要3人在本土进行远程监控。它一直被认为是无人艇在技术应用的典范。以色列在无人艇方面也具有前瞻性，在2003年开发了“保护者”随后又开发了“黄貂鱼”和“海星”等多种无人艇。

我国的无人艇技术起步较晚，相比于国外还落后很多，但我国在无人艇技术领域也取得了一些发展。如沈阳新光公司开发的“天象一号”,701设计的“海翼1号”等。

2. 研究的基本内容与方案

无人艇岸站监控系统数据采集模块框图如下：

无人艇岸站监控系统主要为监控无人艇提供接口，实时显示视屏，进行信息采集。1.巡航视频采集：无人艇艇载摄像头通过usb与艇载控制设备连接，无人艇客户端主程序通过调用预先编译好的opencv视觉库，读取摄像头所返回的数据，然后逐帧发送到网络传输接口（socket），再发送到控制中心服务端用于显示。2.gps信息采集：艇载gps设备通过串口与艇载控制设备连接后，无人艇客户端主程序可通过串口读取返回来的gps数据，然后按照nmea0183协议对原始数据解析，获得经度、维度等信息，然后经由网络传输系统发回控制中心服务端。3. 声纳信息采集：无人艇上所配备的声纳检测仪通过usb接口与艇载控制设备连接，由于串口数据读取更加方便，由usb转串口模块将信息解析为串口信息后，无人艇客户端主程序可按照对应声纳设备所设定的协议解析信息，获取水深、障碍物等信息，然后经由网络传输系统发挥控制中心服务端。4. 电池信息采集：无人艇上所配备的电池监控模块通过rs232串口与艇载控制设备直接连接，无人艇客户端通过调取串口信息，可直接读取其中的剩余电量信息，然后该信息由网络传输系统发回控制中心服务端。岸站监控系统通过这些采集的数据实现无人艇的自主巡航。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 柳晨光,初秀民,吴青,王桂冲. USV发展现状及展望[J].中国造船. 2014(04)

[2] 徐建华.无人艇控制系统设计[D]. 江苏科技大学，2016.

[3] 钱一滔. 论TCP/IP协议和多线程通信软件的设计及实现研究[J].电子技术与软件工程. 2015(10)

[4] 廖煜雷,张铭钧,董早鹏,刘鹏. 无人艇运动控制方法的回顾与展望[J].中国造船. 2014(04)

[5] 马天宇,杨松林,王涛涛,辛磊,陈燚. 多USV协同系统研究现状与发展概述[J]. 舰船科学技术. 2014(06)

[6] 贾富强,赵阳. 基于VC 串口通信软件的设计与实现[J]. 计算机技术与发展. 2015(06

[7] 王宗维.无人艇体系结构及运动控制系统的研究[D].镇江.江苏科技大学.2013

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[9] 徐玉如，苏玉民，庞永杰.海洋空间智能无人运载器技术发展展望[J]. 中国舰船研究, 2006, 1(3):2-4.