時隔多年,IBM與海洋研究非營利組織ProMare合作推出AI船長
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(jié)束的2021國際電子消費展上獲得了最佳創(chuàng)新獎。其具備的AI全自主決策駕駛技術(shù),讓沉寂已久的自駕船話題重新出現(xiàn)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(shù)起步稍晚。國際海事法規(guī)的限制使自駕船無法航出公海進行遠洋試驗,相關(guān)的技術(shù)研究多為紙上談兵,無法獲得第一手的實驗數(shù)據(jù)。2018年,聯(lián)合國分支機構(gòu)國際海事組織(IMO)明確將無人駕駛船舶分級,這項技術(shù)才得以走向統(tǒng)一的開發(fā)流程。
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(fā)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(xiàn)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(fā)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(fā)的最佳導航程序——Sherpa System for Real (SSR)船舶導航系統(tǒng),在船員監(jiān)測下完成中國到日本的遠程操控+自主航行。此系統(tǒng)運用AI和物聯(lián)網(wǎng),會全天候根據(jù)環(huán)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(tǒng)來實現(xiàn)避碰。
韓國三星重工的SAS自動駕駛系統(tǒng)具備空間識別技術(shù),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(wèi)星通信和5G進行聯(lián)絡與控制船只。去年,此船已實現(xiàn)從相距250公里的管制中心遠程進行監(jiān)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(fā)船舶自動駕駛技術(shù)。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(xié)同通信系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。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(jiān)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(fā)電機組+動力電池的串聯(lián)式混合動力方案,對動力系統(tǒng)進行優(yōu)化。此船計劃于2021年6月建造完成并交付使用。
巨大的商業(yè)誘惑
雖然船舶自動駕駛技術(shù)難以實現(xiàn),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(shù)可大幅降低人事及交通運輸成本、節(jié)省貨船空間并提升航運安全性,頗具商業(yè)價值。因此,除了大型船舶貨運公司想借此節(jié)省成本,其巨大商業(yè)利益也吸引許多專門提供自駕技術(shù)服務的新玩家入場。
像美國初創(chuàng)公司Shone便是作為自動駕駛技術(shù)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(shù)據(jù),繪制出船舶周圍危險隱患圖片,并給予導航幫助,賦予現(xiàn)有船只“半自動”駕駛技術(shù)。目前,Shone與法國大型航運公司CMA CGM達成了合作協(xié)議,為其船舶安裝態(tài)勢感知系統(tǒng)。
商業(yè)模式類似的,還有另一家初創(chuàng)企業(yè)Sea Machine Robotics。它專門開發(fā)用于自主控制和遠程船只控制的工業(yè)級控制系統(tǒng),并結(jié)合AI和激光雷達軟件來幫助船舶感知周圍的環(huán)境。此系統(tǒng)也可安裝在現(xiàn)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(tǒng)SM400的態(tài)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(yè)化還僅停留在AI輔助駕駛的階段。無論是初創(chuàng)企業(yè)還是大型船舶公司,目前都尚未研發(fā)出完全的自動駕駛船舶。外部環(huán)境所造成的技術(shù)難題與高昂的測試成本皆拖慢了自駕船的研發(fā)進程。
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