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【工业之美】全球首款在水面飞行的无人驾驶船舶 速度是普通船舶的10倍

无人驾驶船的想法已经存在了几十年,重要的是如何将远程遥控技术、无人驾驶技术、传感技术等以最优化的方案整合起来。

图片来源:视觉中国

中国在无人驾驶船舶领域取得了又一突破。

据中新社12月28日报道,全球首款无人驾驶地效翼船(wing-in-ground-effect vehicles)在浙江省安吉县进行为期半个月左右的下水试飞调试。试飞成功后将进入规模化生产阶段。“如果量产落地,将在安吉产生巨大的经济效益。”安吉县孝源街道经济发展办公室主任褚希表示。

全球首款无人驾驶地效翼船试飞。来源:中新网

地效翼船是飞机和船舶技术的结合,是一种拥有机翼的船舶,不仅可以在水面行驶,还可以在水面上飞行,被称为“会飞行的船”,目前在海上巡逻、海事救援和海洋勘探等领域应用广泛。据国际飞行安全条例规定,飞行高度不超过海平面150米的地面效应航行器为船舶,高于150米为飞机。

普通的地效翼船及其设计方案。来源:中国船舶网

这款无人驾驶地效翼船由郑州海王实业有限公司(下称郑州海王)和浙江睿思自动化技术有限公司(下称浙江睿思)共同研发。郑州海王成立于2014年10月,注册资金3000万元,其主营业务主要包括建材批发、互联网销售以及地效翼船的设计、研发和技术推广等。浙江睿思是首批入驻中国无人机创新中心的企业之一,作为浙江省代表参加了第四届国际无人飞行器创新大奖赛。创新中心位于浙江省安吉县,是中国唯一一家集无人机试飞、展览、研发、培训、认证、生产和销售为一体的产业示范区。

与普通飞机相比,地效翼船主要在距离水面1-6米的低空飞行,可以直接降落在水面,安全性相对更高;其运载量能够达到自重的50%,一般飞机的运载量约为自重的20%;其售价为同级飞机的一半左右。

与普通船舶相比,地效翼船由于可以脱离水面,需要克服的阻力小,速度可以达到每小时120-550公里,是普通船舶的10倍左右。除了水面,地效翼船也可以在平坦的冰雪原、滩涂和沼泽上飞行。

全球首款无人驾驶地效翼船试飞。来源:中新网

上述无人驾驶地效翼船与普通的地效翼船一样,体型偏小,船体长7米,机翼宽6米,最高速度为每小时160公里。参与研发的同济大学航空航天与力学学院无人机技术中心主任李军表示,与同吨位的其他地效翼船相比,该款无人驾驶地效翼船可以节省1/3的油耗,其载重量也是前者的1.5倍。

军事应用的地效翼船。来源:中国船舶网

地效翼船在军事领域应用较为广泛,在战争时可在超低空地面雷达的盲区飞行,不易被发现,也很难被瞄准攻击,所以被誉为“航空母舰的杀手锏”、“海上超低空新作战空间”等。对于民用领域来讲,地效翼船的优点在于速度较快,尚不受空中管制的限制,使用比较方便。

目前俄罗斯拥有世界上技术最顶尖的地效翼船。据俄罗斯卫星网报道,阿列克谢耶夫中央水翼船设计局(Nikolai Alexeyev central hydrofoil okb)发言人表示,中国客户非常感兴趣的“A-050”地效翼船已成功完成风洞和模型试验水道测试,“A-050”地效翼船的承载能力是9吨,可搭载100名乘客,起飞重量为54吨,巡航速度达到每小时350-450千米,最大航程为5000公里,并采用最新的现代化航空电子设备和导航装置。

韩国的地效翼船出口。来源:中国船舶网

在船舶领域,无人驾驶技术的研究正被广受关注。据《每日邮报》消息,荷兰首都阿姆斯特丹将于2017年在超过100多公里长的运河中测试无人驾驶船舶,船舶将可以在数小时内自动完成组装或拆解。方案的研究资金将达到2500万欧元(约合1.8亿元人民币),除无人驾驶船舶外,还包括配套桥梁和临时浮动基础设施。

阿姆斯特丹测试的无人驾驶船舶。来源:《每日邮报》

2015年7月,全球航空发动机巨头罗尔斯·罗伊斯公司(Rolls-Royce)创新工程技术副总裁OskarLevander宣布,该公司智能驾驶船舶的构想,智能船舶将会沿着“岸上远程操控”到“完全自动化驾驶”的路径发展。“最快3-4年会出现第一艘无人驾驶船舶。”他表示。

同年12月1日,中国船级社(CCS)发布了《智能船舶规范》。该规范从航行、船体、机舱、能效管理、货物管理和集成平台六个方面阐述了智能船舶规范体系,对智能船舶应具备的各项功能提出了具体要求,规范于2016年3月1日正式生效。

“无人驾驶船的想法已经存在了几十年,重要的是我们现在如何将远程遥控技术、无人驾驶技术、传感技术等以最优化的方案整合起来。”OskarLevander表示。

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