現(xiàn)今,不少國家已開始研制無人船。一些船業(yè)巨頭甚至樂觀預(yù)測:也許只需幾十年,發(fā)展成熟的“幽靈船”技術(shù)將改寫全球遠(yuǎn)洋運輸?shù)拿婷?。另有業(yè)界人士預(yù)計,全球無人船市場規(guī)模2019年可能達(dá)到大約100億美元(約合人民幣618億元)。
很多人都不知道無人船是什么?,今天小編就在這里為大家講解講解,其中需用的主要部件及知識。無人船是指依靠船載傳感器,在水面進行自主或半自主方式航行的智能化平臺。作為無人船的眼睛、耳朵,核心傳感器一直是無人系統(tǒng)的重要組成部分。出于不同監(jiān)測需求的因素,無人船控制系統(tǒng)通常會搭載大量的傳感器和設(shè)備。例如,可搭載有高精度GPS模塊、電子羅盤、姿態(tài)檢測儀、鹽度和溫度傳感器、風(fēng)速及風(fēng)向傳感器等,從而完成對水域的追蹤,并獲取水質(zhì)實驗數(shù)據(jù)。
具體來說,比如GPS模塊定位設(shè)備可確定無人船的位置及航向,并追蹤航向與航點;溫度傳感器和鹽度傳感器,則可記錄存儲的方式,來測量水體表面溫度和鹽度,并獲得高精度水質(zhì)實驗數(shù)據(jù)。
目前,在國內(nèi),搭載有不同類型傳感器的無人船,可廣泛用于海洋運輸、海洋環(huán)境調(diào)查、海洋資源探測、海洋考古、水上搜救、情報搜集、海事訓(xùn)練測試、偵察取證、警戒巡邏、火力打擊、艦艇護航、反水雷和反潛等領(lǐng)域。目前,各類無人船身上的傳感器數(shù)量多達(dá)數(shù)十個,甚至是幾十個。
具體來說,在無人船的姿態(tài)控制系統(tǒng)中,需要根據(jù)不同的使用需求,配置各種傳感器進行互補探測,實現(xiàn)自身狀態(tài)和海洋環(huán)境探測。例如,無人船搭載的傳感器主要是各類位置姿態(tài)檢測傳感器。由于無人船本體和工作環(huán)境的特殊性,在姿態(tài)控制方面除了光照、霧天等影響之外,還面臨特殊挑戰(zhàn),如海面目標(biāo)可觀性弱、船體晃動劇烈、海雜波強和水下目標(biāo)探測等。
通常來說,無人船上搭載的姿態(tài)儀,一般會內(nèi)置有加速度傳感器、電子羅盤、陀螺儀等傳感器芯片,可實現(xiàn)姿態(tài)檢測的功能。具體來說的話,其內(nèi)置的加速度傳感器,首先能夠測量地球引力在測量方向上的分量,然后將其轉(zhuǎn)換為傾斜角度,最終收集到行駛過程中無人船的前后仰俯角、左右搖擺角、桅桿旋轉(zhuǎn)角等的數(shù)據(jù)。
由于電子羅盤的輸出信息,即代表了當(dāng)前的姿態(tài)位置。因此,配合其他姿態(tài)傳感器,電子羅盤可用于無人船這類需要360°旋轉(zhuǎn)的系統(tǒng)當(dāng)中進行姿態(tài)和定向測量。另外,由于集成有三軸磁傳感器、三軸傾角傳感器,高精度三維電子羅盤模塊體積小巧,非常適合無人船這類空間要求高的系統(tǒng)。
無人船將朝著體系化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、群體協(xié)同化方向發(fā)展。近幾年,雖然我國無人船在民用領(lǐng)域獲得了快速發(fā)展,然而我國無人船技術(shù)水平相對較低,同美國、以色列、挪威和英國等國家相比還是存在較大差距。除了船型、動力、通信技術(shù)和傳感器技術(shù)外,在姿態(tài)控制、航行規(guī)劃和導(dǎo)航、控制和集群方面都有較大差距。
目前,我國也都在積極開發(fā)無人船設(shè)備,并接收相關(guān)需求與定制??偟恼f來,今后,集成了GPS模塊、電子羅盤、慣性導(dǎo)航、測深儀等的無人船設(shè)備,會越來越多地用在湖泊水庫水質(zhì)、水文測量、水下地形地貌測量、抵近觀察等多個領(lǐng)域中。
無錫慧聯(lián)信息科技有限公司是一家高新技術(shù)企業(yè),致力于各種類型的光纖陀螺儀、MEMS陀螺儀、傾角傳感器、測斜儀、水平儀、電子羅盤、GPS、北斗導(dǎo)航以及AHRS、IMU、組合導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā),生產(chǎn)和銷售。特別是在光纖陀螺領(lǐng)域,公司采用獨特的數(shù)字閉環(huán)方案,擁有多項專利技術(shù),是國內(nèi)具有競爭力的光纖陀螺儀供應(yīng)商之一。
與北京大學(xué)區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國家實驗室的多方面合作,奠定了公司豐富的技術(shù)儲備和強大的研發(fā)能力,打造了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的慣導(dǎo)服務(wù)平臺。公司目前擁有應(yīng)用于油井測斜、慣性尋北、導(dǎo)航、制導(dǎo)、平臺穩(wěn)定、姿態(tài)控制等多領(lǐng)域多用途的各種精度產(chǎn)品,并具備根據(jù)客戶需求進行研發(fā)定制的能力,歡迎來電咨詢。
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