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无人船+AI+多源感知:学校的海洋课堂开到了真实海面上!

在传统海洋课堂里,学生只能通过课本和视频了解船舶操作与海洋监测。但某高校最新引入的三位一体智能教学系统,却让师生在校园港池就能开展真实海上作业——这一切的核心,正是搭载着多种传感设备的自主无人船。





本系统集多种技术于一体,包括光电系统、AGPS天线、AIS、雷达等,配合交换机和传输部分,以及必要的存储设备,构成了一个多功能的水上教学与监控平台。无论是在教室里、岸端还是教学船上,该系统都能根据需求进行灵活组合使用,极大地增强了教学和实训的互动性和实效性。

自主移动平台方案示意图



一、系统优势



  • 双体船型设计:确保了卓越的横向稳定性出色的操控性能以及航行的平稳性;

  • 载荷能力强大:具备高度的任务载荷适应性和扩展性,能够灵活应对各种任务需求;

  • 数据处理精准:航行定位精确,数据采集更为精准,能够适应多种任务模式,包括但不限于路径跟踪、定点监测、自动返航等;

  • 电力推进系统:低速时操控性能优异,环保无排放,同时可选配柴油增程器以延长续航能力;

  • 防护措施周全:能够适应复杂浅水区域的作业环境,有效防止推进器触底受损。在停泊状态下,推进器可提升至水面以上,从而减少腐蚀和生物附着的风险。



二、无人船如何重构海洋教学?


光电鹰眼:热成像系统



  • 穿透烟雾识别火源(消防模式)

  • 夜间6.8公里锁定落水人员(搜救模式)

  • 30倍变焦自动追踪船舶动态




感知融合中枢



  • 雷达扫描海面目标(最小探测距离5.5米)
  • AIS自动识别船舶信息
  • 数据同屏显示



智能移动平台



  • 3级风浪
  • 5小时超长续航(2m/s航速)
  • 航迹精度达±0.5


三、实战教学场景揭秘

场景1:应急救援演练



当模拟落水信号发出,学生通过:

  • 红外热成像快速定位人体热源
  • AIS规划最近救援路径
  • 无人船自动抵近并开启LED救援灯



场景2:港口智能监控



  • 雷达预警:量子雷达识别5.5米内的小型漂浮物
  • 目标跟踪:光电系统自动锁定可疑船舶并记录轨迹
  • 数据融合:在触控屏上叠加气象/位置/航速信息