Xsens慣性導航模塊,讓無人駕駛船舶的未來不再遙遠

                                          在人類歷史上,出現過不少敢于冒險的著名航海家,如馬可·波羅、哥倫布、達·伽馬、歐內斯特·沙克爾頓等,他們的故事膾炙人口,世代相傳。

                                          到了21世紀,航海家的故事或許將成為歷史,為什么?

                                          因為航海領域將迎來一場新的技術變革,Xsens聯手荷蘭新銳公司Captain AI,期待為行業揭開新的篇章。Captain AI正在開發的技術將實現船舶自動駕駛,即船只無需人工掌舵即可在港口間自主航行,而Xsens強大的慣性傳感器模塊為此提供了必不可少的重要支持。

                                          Xsens慣性導航模塊,讓無人駕駛船舶的未來不再遙遠

                                          人工智能無人船,一切皆有可能

                                          我們知道,飛機飛行長期受益于自動導航和控制技術。正因為自動駕駛系統的存在,現代商用飛機在正常情況下不需飛行員協助仍可自主跨越洲際飛行。

                                          然而,在水上自動導航比在空中更具挑戰性。例如,在2D水面上彼此靠近的多只船,與在3D空域中相距甚遠的飛機相比,避免碰撞要困難得多。海上導航需要考慮諸如波高、洋流、風向、船發動機功率等多個物理變量,所有這些因素都會影響船舵控制船舶位置的能力。

                                          所以說,如果有發明家能夠成功開發出船舶自動駕駛系統,將獲得巨大的關注。采用人工智能(AI)的軟件系統擁有如下特性:

                                          • 隨時可用,無需休息、登岸假或醫療休假
                                          • 不會因疲倦或注意力不集中而犯錯
                                          • 可以立即處理不同量級的輸入,并實時優化導航決策

                                          而這些特點恰恰是真人船長難以實現的。

                                          所以理論上,自動駕駛船舶不僅能以更低的成本和更可靠的方式運行,而且具備過人的導航性能。

                                          自動駕駛船舶不僅能以更低的成本和更可靠的方式運行,而且具備過人的導航性能。

                                          截圖自Captain AI視頻,點擊文末“閱讀原文”可觀看該介紹視頻

                                          為海運創新開辟一條新水路

                                          在開發第一個通用船舶自動駕駛系統的競賽中,Captain AI走在了前面。該公司的總部位于荷蘭主要港口和第二大城市——鹿特丹,他們正在這里潛心開發原型系統。Captain AI的系統使用復雜的AI技術融合和解析多種輸入和數據源,包括:

                                          • 數字海上地圖及相關圖表
                                          • 來自攝像機、運動跟蹤模塊、衛星定位接收機、雷達等的船用數據
                                          • 來自周圍船只的位置數據和其他信號

                                          Captain AI公司發展迅速,他們的系統已經在與鹿特丹港合作的項目中得到了測試:Captain AI技術在沒有任何人工干預下,順利駕駛了鹿特丹港RPA3巡邏艇在兩個停系泊處之間的預繪航線上航行。公司的下一步將增加系統的功能,從而實時應對多變的海洋狀況,進一步擴展系統的范圍。

                                          Xsens慣性導航模塊,讓無人駕駛船舶的未來不再遙遠

                                          截圖自Captain AI視頻

                                          RPA巡邏艇配備的關鍵組件是Xsens高性能的慣性導航模塊MTi-G-710。模塊借助Xsens獨特的傳感器融合軟件,通過內置的加速度計、陀螺儀、磁力計和衛星定位接收機進行測量,從而提供準確、一致且實時的姿態、航向、位置、速度和加速度輸出。

                                          Captain AI公司的首席執行官Vincent Wegener表示:“為了使我們的系統準確控制船舵,我們需要準確的姿態和航向信息。我們的系統能以僅0.36°的增量來調整巡邏艇方向。RPA的例子很好表明了Xsens模塊的關鍵作用。它所提供的姿態和航向信息符合我們需要的準確性和精確度。它還足夠堅實,能夠在惡劣的海上環境中可靠地運行?!?/p>

                                          Xsens慣性導航模塊,讓無人駕駛船舶的未來不再遙遠

                                          截圖自Captain AI視頻

                                          助工程師一臂之力

                                          雖然Captain AI公司的開發工程團隊擁有擅長機器學習和AI的技術人才,但是運動跟蹤并不是這些工程師的強項所在。

                                          而這正是Xsens帶來價值的地方。首先,Xsens提供與MTi模塊配套的軟件套裝MT Software Suite,其不僅直觀、功能多樣,而且易于初學者使用。來自Captain AI公司的Wegener還說:“雖然我們不是慣性測量單元(IMU)技術方面的專家,但是MT Software Suite讓一切清楚易懂,我們被這樣的軟件套裝所驚艷?!?/p>

                                          當Captain AI需要技術支持時,Xsens的工程師總會及時給予幫助。例如,Xsens團隊向Captain AI展示了如何執行準確的船上校準,以消除金屬船體電磁干擾所帶來的影響。

                                          現在,有了Xsens慣性傳感器模塊提供的航向、速度和位置數據,Captain AI得以加快其海上試驗的步伐,著手開發不僅可以在港口內甚至能在公海上駕駛船舶的軟件,而無需船長或船員親自掌舵。

                                          Xsens慣性導航模塊,讓無人駕駛船舶的未來不再遙遠

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