摘 要

“十二五”规划提出，中国要大力发展海洋经济也就是所谓的蓝色经济。在发展海洋经济的同时，无人船的技术也随之发展起来。无人船技术在国外发展较早，刚开始主要用于军事领域，随着无人船技术的普及，应用领域慢慢扩展到了海洋探测、环境参数采集、海面巡逻以及气象学等领域。

本论文在无人船设计的同时，也提及了很多关于无人船舶介绍、认识及工作原理。也介绍了无人船舶控制系统，及其运用。无人船舶是通过远程控制系统来实现船体的控制，也介绍了最近各国无人船研究的现状，及研制出的无人船成品。人工智能技术的发展和远程控制技术的成熟以及大数据运算是无人船成功最主要原因，无人船以后会涉及到各种领域，军事或民用无人船都会迅速发展。

本文提及的是海底探测无人船设计，海底探测无人船具有海洋测绘勘探等功能，此外，该无人船还有智能吊放、回收及海上航行高度稳定性等特点。

关键词：无人船舶；控制系统；远程控制；海底探测无人船设计

Abstract

"Twelfth Five-Year Plan" proposed that China should vigorously develop the marine economy is the so-called blue economy. In the development of marine economy at the same time, unmanned ship technology also developed. Unmanned ship technology developed earlier in the country and was mainly used in the military field. With the popularity of unmanned craft, the application field has been extended to marine exploration, environmental parameter acquisition, sea patrol and meteorology.

In this paper, the design of unmanned ships, but also referred to a lot of unmanned ships on the introduction, understanding and working principle. Also introduced the unmanned ship control system, and its use. Unmanned ships are through the remote control system to achieve the hull control, but also introduced the recent study of the status of unmanned ships, and developed unmanned ship finished. The development of artificial intelligence technology and the maturity of remote control technology and large data operations is the main reason for the success of unmanned vehicles, unmanned ships will be involved in various fields, military or civilian unmanned ships will be rapid development.

This article refers to the submarine exploration unmanned ship design, submarine detection unmanned ship with marine surveying and mapping functions, in addition, the unmanned boat also intelligent hanging, recycling and sea navigation a high degree of stability and so on.

Key words: Unmanned ship; control system; remote control; seabed detection unmanned ship design

目录

第1章 引言 1

1.1 研究目的及意义 1

1.2 未来世界船舶发展现状 1

第2章 无人船舶的分类及特点 3

2.1 无人船舶的分类 3

2.2 无人船舶的特点 4

第3章 无人船舶的组成 7

3.1 系统组成 7

3.1.1 无人船网络控制系统 8

3.1.2 无人船自主导航子系统 8

3.1.2 无人船信息采集子系统 9

3.1.3 无人船的动力装置系统 9

3.2 功能 9

3.2.1 无人船舶的功能 10

3.3 关键技术 11

第4章 小型无人船舶的功能、特点及远程控制技术 14

4.1 小型无人船的功能、用途及特点 14

4.2 小型无人船的远程控制 16

第5章 无人船的设计 17

5.1 无人船的设计 17

5.2 无人海底探测船的动力系统 18

5.3 无人海底探测船的系统组成 18

第6章 结语及未来展望 20

6.1 结语 20

6.2 未来展望 20

参考文献 21

致谢 23

第1章 引言

1.1 研究目的及意义

世纪90年代以来,合格的船员短缺的已成为航运界普遍关注的问题。许多航运公司很难找到新员工,事实上人力亏空的现象已经普遍存在并有发展的势头。海航海上生活枯燥、乏味,并伴有很大的风险。而且新工业及IMO规则对船员各项能力标准要求提高,是合格船员减少的重要原因。

早在二十世纪六十年代全世界船队膨胀之时,航运业就已经面对人力资源短缺的问题。此时,船舶自动化装置的介入大大的降低了船员配备,而这种减少船员配备的措施也得到了更多国家和国际组织的积极支持。1860至2000年间,大西洋航线的大型货船船员数量从250人减少到15人,这很大程度的减少了人员配置,腾出了更多的空间。起初,船员的减少是因为使用了动力机械,后来又经历计算机的发展和通信技术的进步。近来主要的发展有这三方面：

(1)由于卫星通信技术进步,无线电电报业在20世纪80年代已经变得过时。

(2)一个人能够驾驶操作船上的导航装置、全球定位系统、电子海图以及自动识别系统。

(3)监察人员处理机器及系统的无人驾驶舱已成为许多船只的标准。通过自动装置对降低船舶的人员使用的主要因素有限,似乎已经从技术转移到对人员能力的处理程序,同时监测工作难度和工作寿命短,也限制了船员的处理人际关系的能力。基于此,近期(STCW95公约,国际劳工组织,等)和其他要求(如ITF),进一步减少人员数量不容乐观。。

1.2 未来世界船舶发展现状

(1)20世纪60年代以来出生率的下降,以及未来几十年的低出生率意味着老龄化的到来。未来人力资源的短缺将使劳动力更加昂贵,也会使工人失业,对海上工作更加挑剔,毕竟海上工作有很大的风险。