自动驾驶船舶扬起帆：拖船和小型渡船将最早实现 可避免75%人为海上事故

利用人工智能在颠覆汽车世界方面的现金技术，世界各地的船舶正开始向自动驾驶转型。2017年，Ugo Vollmer和朋友Clement Renault正在硅谷研究自动驾驶汽车，一篇关于自动驾驶船运的文章让他们突然改变了研究方向。

Vollmer说，当看到80%以上的货物是通过海运运输时，我们突然萌生了一个想法：“我们可以产生非常巨大的影响。”这两位法国工程师们开始与另一位朋友Antoine de Maleprade一起，对一艘小船进行自动化改造。在2018年1月加入孵化器Y Combinator的三个月内，他们的初创公司就与法国大型航运公司CMA CGM达成了一项协议，在跨太平洋航线的货船上安装一个可以检测周围船只和障碍物的系统。

Shone是那些正在寻求利用人工智能将船舶自动化的公司中的一员。这些公司通过部署在船舶上的如雷达及照相机等传感器收集的数据来创建船只周围潜在危险的图像并规划避开这些障碍的导航。自主和远程控制的航运有望降低消费品成本，提高客运渡轮和邮轮的安全性。预计最早可能实现自主运营的商业船只将是拖船和短途航行的小型渡船。这项技术可能使客运服务扩展到人流量稀少的偏远地区。

然而，无人驾驶在水上的表现与在陆地上截然不同，而且在许多情况下，无人驾驶船舶并不能使人类脱离船舶，或完全脱离控制。远洋船舶需要配备20名或20名以上的船员，其中一些人需要在途中使用一系列机械系统进行操作。

“柴油发动机需要更换燃油系统中的过滤器——燃油系统有一个可能堵塞的分离器，”劳斯莱斯自动系统项目负责人Oskar Levander说。“很多类似的事情都需要人类船员的参与。”

在短期内，更有可能的情况是，舵手将由一个自主系统或一个远程人类操作员控制，同时由一支人数较少的船员来管理船只。越洋自主航行将需要国际海事组织(International Maritime Organization)制定规则，这个过程可能需要五年的时间。

无人驾驶系统的第一个商业应用可能是在斯堪的纳维亚沿海水域的小型船舶上，芬兰和挪威已经在那里划定了试验区。去年12月，劳斯莱斯在芬兰首次公开展示了一艘客轮的自主航行。这艘国有汽车轮渡在1英里的航线上避开了障碍物，并自动靠泊。在那一天以及之前的试验中，劳斯莱斯表示，该系统在恶劣的冬季天气下表现出色，能够应对大雪和强风。

小型渡船是斯堪的纳维亚半岛交通网络的重要组成部分，它们载着汽车穿越峡湾，是连接岛屿的桥梁。Levander说，自动和远程控制系统可以将短途航线的服务扩展到夜间，减少不太受欢迎航线的人员配备，船只可能从岸上的指挥中心出发，在那里一名船长可以监管诸多船只。

Levander说，拖船市场近期也出现很优秀的自主和远程控制的商业案例。“由于船员成本高，这将是一个非常有吸引力的回报应用，”他说。劳斯莱斯与马士基(Maersk)旗下拖船运营商Svister合作，于2017年在哥本哈根展示了一艘拖船的远程控制。波士顿一家名为Sea Machines的初创公司也在为拖船、渡轮和其他工作船开发自主和远程控制系统。

2020年，正在收购劳斯莱斯海运部门的挪威企业集团Kongsberg将推出世界上第一艘自主设计的电动集装箱船——YARA Birkehead。这艘船的船身较小，可装载120个集装箱。它将把挪威水域的肥料从YARA的一家工厂运往附近港口，然后转移到用于出口的较大船只上。

劳斯莱斯的Levander和许多业内人士认为，新造的电动船舶将是实现货物运输自动化的理想平台——电力推进系统将减少活动部件，所需维护也将减少。但需要数十年的时间才能颠覆货物船只——船只通常要服役20年左右——而电池的能量密度还不足以为跨洋航行的船只提供动力。

Shone将其业务押注于现有货船的改装。在某些方面，船舶比汽车更容易实现自动化。大型船舶已经有了可以接入的经过海事测试的传感器系统:雷达、GPS和基于应答器的自动识别系统。Shone增加了360度摄像头和麦克风，并使用人工智能将传感器数据融合到一个目标检测系统中，该系统在iPad上为船员显示一幅完整的船舶周围环境图片。

Levander说，在不久的将来，货物船只可能在公海上实现自主操作，因为创建一个能够处理船舶遇到的最复杂情况的系统的难度和成本较高。进出港口的船只将由岸上指挥中心的船长远程控制，通过陆基4G和5G网络传输视频和其他数据。在公海上，这艘船将切换到自主模式，不需要那么多数据传输，岸上的船长在卫星通信的帮助下，随时待命接管工作。

Levander说，随着更多的工作岗位可以在岸上执行，这将为一些海员提供更好、更安全的生活。“船长不必每次离开六个月，他可以有享受自己的家庭生活。”

据德国安联保险公司称，这种增强的态势感知系统有望减少事故——从2011年到2016年，75%的海上事故是由于人为失误造成的，这些事故导致了责任保险索赔。

“这意味着水手们可以远离事故风险。我们可以为海员提供更好的生活，”Levander说。

来源：前瞻网

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