文／ 智能相對(duì)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(fèi)展上獲得了最佳創(chuàng)新獎(jiǎng)。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(dòng)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(jìn)行遠(yuǎn)洋試驗(yàn)，相關(guān)的技術(shù)研究多為紙上談兵，無法獲得第一手的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2018年，聯(lián)合國分支機(jī)構(gòu)國際海事組織（IMO）明確將無人駕駛船舶分級(jí)，這項(xiàng)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(jí)四的自動(dòng)駕駛渡輪Falco號(hào)，在芬蘭帕爾加斯和瑙沃之間完成短距離的自主航行試驗(yàn)。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(qiáng)風(fēng)中躲避障礙物并自動(dòng)靠泊的實(shí)驗(yàn)。

Kongsberg Group的自動(dòng)駕駛純電動(dòng)集裝箱貨船Yara Birkeland處于試驗(yàn)階段，預(yù)計(jì)于2022年實(shí)現(xiàn)完全無人操控的自主航行，解決挪威沿岸的肥料運(yùn)輸問題。

2019年6月，IMO發(fā)布《自主船舶試驗(yàn)暫行指南》（MASS）后，各國的無人駕駛船舶得以在公共海域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。日本郵船公司（NYK Line）的大型汽車運(yùn)輸船“Iris Leader”藉由日本郵船與日本海洋科學(xué)（JMS）共同開發(fā)的最佳導(dǎo)航程序——Sherpa System for Real （SSR）船舶導(dǎo)航系統(tǒng)，在船員監(jiān)測下完成中國到日本的遠(yuǎn)程操控＋自主航行。此系統(tǒng)運(yùn)用AI和物聯(lián)網(wǎng)，會(huì)全天候根據(jù)環(huán)境條件計(jì)算最佳路線來對(duì)船只進(jìn)行導(dǎo)航，并通過雷達(dá)和自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)避碰。

韓國三星重工的SAS自動(dòng)駕駛系統(tǒng)具備空間識(shí)別技術(shù)，利用高性能攝像頭和激光雷達(dá)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(jìn)行聯(lián)絡(luò)與控制船只。去年，此船已實(shí)現(xiàn)從相距250公里的管制中心遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)視，順利完成單程約10公里的自主航行試驗(yàn)。

作為造船大國，中國近年也致力研發(fā)船舶自動(dòng)駕駛技術(shù)。由中國船舶重工集團(tuán)有限公司第七〇四研究所、交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院、智慧航海（青島）科技有限公司合作建造的“智騰”號(hào)已完成自主避障試驗(yàn)。其具備自動(dòng)避碰、水下避碰、自動(dòng)靠離泊和遠(yuǎn)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(dá)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(dòng)駕駛能力。

目前，由上海佳豪船舶設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，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(hào)已投入建造。其通過發(fā)電機(jī)組＋動(dòng)力電池的串聯(lián)式混合動(dòng)力方案，對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。此船計(jì)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(dòng)駕駛技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)，但依然有許多公司選擇進(jìn)入這個(gè)賽道。由于全世界有八成以上的貨物都會(huì)通過海洋運(yùn)輸，即便“道阻且長”，船舶自動(dòng)駕駛技術(shù)可大幅降低人事及交通運(yùn)輸成本、節(jié)省貨船空間并提升航運(yùn)安全性，頗具商業(yè)價(jià)值。因此，除了大型船舶貨運(yùn)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(wù)的新玩家入場。

像美國初創(chuàng)公司Shone便是作為自動(dòng)駕駛技術(shù)供應(yīng)商來為船舶提供服務(wù)。通過AI融合來自雷達(dá)和攝像機(jī)等船載傳感器的數(shù)據(jù)，繪制出船舶周圍危險(xiǎn)隱患圖片，并給予導(dǎo)航幫助，賦予現(xiàn)有船只“半自動(dòng)”駕駛技術(shù)。目前，Shone與法國大型航運(yùn)公司CMA CGM達(dá)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(yuǎn)程船只控制的工業(yè)級(jí)控制系統(tǒng)，并結(jié)合AI和激光雷達(dá)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(yùn)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(dǎo)航服務(wù)。

目前，自動(dòng)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(dòng)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(jìn)程。