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      時隔多年,IBM與海洋研究非營利組織ProMare合作推出AI船長

      2021-02-22 16:17
      智能相對論
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      文/ 智能相對論

      作者/ 離離

      IBM與海洋研究非營利組織ProMare合作推出的AI船長,在上周剛結束的2021國際電子消費展上獲得了最佳創新獎。其具備的AI全自主決策駕駛技術,讓沉寂已久的自駕船話題重新出現在大眾視野。

      默默努力的造船者

      相比于汽車,船舶的自動駕駛技術起步稍晚。國際海事法規的限制使自駕船無法航出公海進行遠洋試驗,相關的技術研究多為紙上談兵,無法獲得第一手的實驗數據。2018年,聯合國分支機構國際海事組織(IMO)明確將無人駕駛船舶分級,這項技術才得以走向統一的開發流程。

      時隔多年,AI船長終于能揚帆啟航?

      2018年底,世界上第一艘等級四的自動駕駛渡輪Falco號,在芬蘭帕爾加斯和瑙沃之間完成短距離的自主航行試驗。這艘由Rolls-Royce與芬蘭國營渡輪公司Finferries合作研發的渡輪已完成在大雪和強風中躲避障礙物并自動靠泊的實驗。

      Kongsberg Group的自動駕駛純電動集裝箱貨船Yara Birkeland處于試驗階段,預計于2022年實現完全無人操控的自主航行,解決挪威沿岸的肥料運輸問題。

      2019年6月,IMO發布《自主船舶試驗暫行指南》(MASS)后,各國的無人駕駛船舶得以在公共海域進行實驗。日本郵船公司(NYK Line)的大型汽車運輸船“Iris Leader”藉由日本郵船與日本海洋科學(JMS)共同開發的最佳導航程序——Sherpa System for Real (SSR)船舶導航系統,在船員監測下完成中國到日本的遠程操控+自主航行。此系統運用AI和物聯網,會全天候根據環境條件計算最佳路線來對船只進行導航,并通過雷達和自動識別系統來實現避碰。

      韓國三星重工的SAS自動駕駛系統具備空間識別技術,利用高性能攝像頭和激光雷達探測周邊狀況。輸入目的地后,AI便自主選擇最佳航線,無需船員在船上操縱。利用SK電訊提供的視頻控制解決方案T-Live Caster和基于云的IoT解決方案,可通過衛星通信和5G進行聯絡與控制船只。去年,此船已實現從相距250公里的管制中心遠程進行監視,順利完成單程約10公里的自主航行試驗。

      作為造船大國,中國近年也致力研發船舶自動駕駛技術。由中國船舶重工集團有限公司第七〇四研究所、交通運輸部水運科學研究院、智慧航海(青島)科技有限公司合作建造的“智騰”號已完成自主避障試驗。其具備自動避碰、水下避碰、自動靠離泊和遠程遙控功能,并搭建船岸協同通信系統和大數據系統。雖可達到MASS第三階段“周期性無人在船”的要求,但仍未具備完全的自動駕駛能力。

      目前,由上海佳豪船舶設計院設計,智慧航海(青島)科技有限公司監造,青島造船廠有限公司承建,全球噸位最大的智能航行船舶“智飛”號已投入建造。其通過發電機組+動力電池的串聯式混合動力方案,對動力系統進行優化。此船計劃于2021年6月建造完成并交付使用。

      巨大的商業誘惑

      雖然船舶自動駕駛技術難以實現,但依然有許多公司選擇進入這個賽道。由于全世界有八成以上的貨物都會通過海洋運輸,即便“道阻且長”,船舶自動駕駛技術可大幅降低人事及交通運輸成本、節省貨船空間并提升航運安全性,頗具商業價值。因此,除了大型船舶貨運公司想借此節省成本,其巨大商業利益也吸引許多專門提供自駕技術服務的新玩家入場。

      像美國初創公司Shone便是作為自動駕駛技術供應商來為船舶提供服務。通過AI融合來自雷達和攝像機等船載傳感器的數據,繪制出船舶周圍危險隱患圖片,并給予導航幫助,賦予現有船只“半自動”駕駛技術。目前,Shone與法國大型航運公司CMA CGM達成了合作協議,為其船舶安裝態勢感知系統。

      商業模式類似的,還有另一家初創企業Sea Machine Robotics。它專門開發用于自主控制和遠程船只控制的工業級控制系統,并結合AI和激光雷達軟件來幫助船舶感知周圍的環境。此系統也可安裝在現有船只上,Sea Machine曾與航運公司Maersk合作,為其商船安裝了自主控制系統SM400的態勢感知軟件,以提高安全性并提供導航服務。

      目前,自動駕駛船舶的商業化還僅停留在AI輔助駕駛的階段。無論是初創企業還是大型船舶公司,目前都尚未研發出完全的自動駕駛船舶。外部環境所造成的技術難題與高昂的測試成本皆拖慢了自駕船的研發進程。

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