王鴻東，張子祥，易 宏

(上海交通大學(xué) 船舶海洋與建筑工程學(xué)院，上海 200240)

0 引 言

隨著網(wǎng)絡(luò)傳輸與通信技術(shù)、智能傳感器技術(shù)、智能控制技術(shù)等高新領(lǐng)域不斷取得突破，越來(lái)越多“無(wú)人化”科技產(chǎn)品問(wèn)世，并從軍用領(lǐng)域向民用領(lǐng)域逐漸鋪開(kāi)。傳統(tǒng)交通工具如飛機(jī)、汽車(chē)、列車(chē)等均已實(shí)現(xiàn)遙控或一定程度上的自主行駛，并為大眾所熟知與使用。無(wú)人貨船由于使用環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，相關(guān)技術(shù)尚不成熟，所以至今還沒(méi)有進(jìn)入實(shí)用化階段。

本文將從無(wú)人貨船的研發(fā)現(xiàn)狀出發(fā)，介紹無(wú)人貨船在航行表現(xiàn)上優(yōu)于傳統(tǒng)貨船的原因，并重點(diǎn)分析研發(fā)無(wú)人貨船必須解決的相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，為后續(xù)的實(shí)際工程研究提供參考。

1 無(wú)人貨船的現(xiàn)狀

在船舶領(lǐng)域，用于軍事裝備和科學(xué)考察的無(wú)人船技術(shù)已經(jīng)有了較多的應(yīng)用。比較早的軍用無(wú)人船舶有美國(guó)研發(fā)的“斯巴達(dá)”高速無(wú)人船和以色列研發(fā)的“保護(hù)者”高速無(wú)人船等[1]?？茖W(xué)考察方面，我國(guó)研發(fā)的“天象一號(hào)”無(wú)人船是世界上第1艘用于氣象探測(cè)的無(wú)人船，出色地完成了青島奧帆賽對(duì)特定區(qū)域的數(shù)據(jù)測(cè)量任務(wù)[2]。亦有多功能無(wú)人船如我國(guó)研發(fā)的“領(lǐng)航者”，可以為科學(xué)考察、緊急搜救、巡邏偵察等多種任務(wù)提供水上平臺(tái)。

相比軍事裝備和科學(xué)考察用無(wú)人船，對(duì)于無(wú)人貨船的開(kāi)發(fā)較晚。直到近幾年，無(wú)人貨船的話(huà)題被迅速炒熱，世界上已經(jīng)有多個(gè)組織宣稱(chēng)開(kāi)始研發(fā)無(wú)人貨船。2014年，有媒體報(bào)道羅爾斯·羅伊斯（Rolls-Royce）正在完善無(wú)人化跨洋貨船的設(shè)計(jì)，目標(biāo)是把控制航向的工作全部交給岸上的操控團(tuán)隊(duì)[3]；2年后，羅爾斯·羅伊斯海洋創(chuàng)新部副總裁稱(chēng)真正可用于商業(yè)使用的遠(yuǎn)程控制船舶將在2020年前出現(xiàn)。在挪威，康斯伯格海事（Kongsberg）與化肥制造商雅苒國(guó)際（YARA）合作研發(fā)世界上首艘零排放的自動(dòng)行駛貨船“Yara Birkeland”，計(jì)劃在2018年下半年載人操縱貨船運(yùn)送貨物，2019年進(jìn)行遠(yuǎn)程操控航行，2020年期待可以實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)駕駛。澳大利亞礦業(yè)集團(tuán)必和必拓（BHP Billiton）正在投資建造自主航行無(wú)人散貨船隊(duì)，船舶動(dòng)力將由該集團(tuán)自產(chǎn)的天然氣提供；集團(tuán)期望在10年內(nèi)將船隊(duì)建造完成，用于運(yùn)輸鐵礦石、煤炭等礦物資源到世界各地[4]。在中國(guó)，“筋斗云”小型無(wú)人貨船計(jì)劃2018年底下水，2019年投入珠海海島間的物資運(yùn)輸，將為中國(guó)的海島物資補(bǔ)給提供良好的解決方案[5]。

除了無(wú)人貨船本體的設(shè)計(jì)建造之外，無(wú)人船的相關(guān)規(guī)范與法律也正在制定和修改。中國(guó)船級(jí)社（CCS）于2015年發(fā)布了《智能船舶規(guī)范》。2017年英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）發(fā)布了無(wú)人海上系統(tǒng)規(guī)范《LR Code for Unmanned Marine Systems》。國(guó)際海事組織海上安全委員會(huì)（IMO Maritime Safety Committee）已經(jīng)接收了9個(gè)成員國(guó)在無(wú)人船領(lǐng)域確定立法范圍的方案；國(guó)內(nèi)立法程序也已在美國(guó)、英國(guó)等國(guó)展開(kāi)[6]。

總體而言，無(wú)人貨船已經(jīng)成為世界各國(guó)繼無(wú)人艦艇、無(wú)人科考船之后下一個(gè)發(fā)展目標(biāo)，有潛力在未來(lái)的10～20年內(nèi)逐漸取代傳統(tǒng)貨船，在世界航運(yùn)界掀起一場(chǎng)新的革命。

2 無(wú)人貨船的優(yōu)勢(shì)

2.1 人力成本下降

在航運(yùn)企業(yè)的成本中，人力成本在企業(yè)總成本中占有很大的比重，且所占的比重有不斷上升的趨勢(shì)。在20世紀(jì)50年代，船員薪酬成本只占船舶經(jīng)營(yíng)成本的15% ～ 20%；到了90年代，船員薪酬成本升至經(jīng)營(yíng)成本的35% ～ 50%[7]；近幾年，人力成本已達(dá)到企業(yè)成本的 50% ～ 60%[8]。

無(wú)人貨船將顯著降低運(yùn)營(yíng)成本。基于先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)、傳感器技術(shù)和友好的人機(jī)交互，岸基控制中心中的一個(gè)人便可以同時(shí)監(jiān)控多艘船的運(yùn)行情況。當(dāng)船舶出現(xiàn)意外狀況，控制中心將迅速成立一支分工明確的團(tuán)隊(duì)解決問(wèn)題。這種運(yùn)營(yíng)模式不僅降低了每艘船平均的人力成本，而且極大地改善了“船員”的工作環(huán)境，提高了工作效率。

2.2 燃油成本降低

為了保證船員的生命安全，在長(zhǎng)期的航行中傳統(tǒng)貨船需要儲(chǔ)備大量的食物、淡水和救生設(shè)備；為了使船員的生活更加舒適，部分管道系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)是必要的?？梢?jiàn)人的因素大大限制了貨船的載貨能力。無(wú)人貨船則無(wú)需考慮布置這些船艙和多余的管道，設(shè)計(jì)變得更加緊湊。因此，在相同情況下，無(wú)人貨船單位載重量的耗油量低于傳統(tǒng)貨船。

《國(guó)際防止船舶造成污染公約》對(duì)燃油品質(zhì)提出了較高的要求，使原本走低的國(guó)際原油價(jià)格并沒(méi)有降低航運(yùn)業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本：中遠(yuǎn)海運(yùn)集裝箱運(yùn)輸有限公司在2015年因進(jìn)入排放控制區(qū)更換燃油增加支出1.8億元[9]。在這種情況下，羅爾斯·羅伊斯稱(chēng)無(wú)人貨船將節(jié)約12%～15%的燃油，無(wú)人貨船的經(jīng)濟(jì)性與綠色環(huán)?？梢?jiàn)一斑。

2.3 傳統(tǒng)海盜行為很難奏效

無(wú)人貨船不存在被傳統(tǒng)海盜劫持的問(wèn)題。即使貨船被海盜成功控制，無(wú)人化使得海盜在談判桌上籌碼大大減少。更何況要獲得無(wú)人貨船的控制權(quán)是不容易的：貨船將有技術(shù)條件感知入侵者，做出報(bào)警、剝奪手動(dòng)控制權(quán)限和高速脫離危險(xiǎn)區(qū)域的動(dòng)作。不可否認(rèn)，海盜們還有徹底破壞船只這一選項(xiàng)，但對(duì)海盜來(lái)說(shuō)損壞貨船也沒(méi)有任何收益。鑒于以上原因，海盜將會(huì)漸漸認(rèn)識(shí)到搶劫無(wú)人貨船毫無(wú)意義，針對(duì)無(wú)人貨船的海盜活動(dòng)將隨之漸漸消亡。

2.4 人為事故可以避免

人為因素對(duì)海上事故的影響非常大。1993–2002年中，我國(guó)發(fā)生的海上事故中，存在人為因素的事故比例超過(guò)92%[10]；國(guó)際海事組織則認(rèn)為人為因素導(dǎo)致的事故約占80%。人為因素占如此大比重的原因主要有：海員工作條件艱苦，心理和生理上不適應(yīng)海上漂泊；海員缺少中高級(jí)培訓(xùn)，知識(shí)、技能、經(jīng)驗(yàn)不足；船用設(shè)備設(shè)計(jì)不合理，不適合船員使用；操作程序不清晰，指令沒(méi)有得到完整貫徹[11]。

為了提高航行的安全性，用計(jì)算機(jī)代替人是大勢(shì)所趨。無(wú)人貨船航行的安全性不再受“人”這一復(fù)雜因素所影響，而僅僅與傳感器誤差、計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力、算法能力等客觀可控的因素有關(guān)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，無(wú)人貨船在海上的安全性將很快趕上傳統(tǒng)貨船，并最終超越傳統(tǒng)貨船。

3 無(wú)人貨船亟待解決的問(wèn)題

3.1 船岸通信系統(tǒng)

衛(wèi)星通信范圍幾乎覆蓋全球，傳輸質(zhì)量較高，所以遠(yuǎn)洋貨輪的船岸通信主要都是通過(guò)衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于傳統(tǒng)貨船來(lái)說(shuō)，衛(wèi)星通信系統(tǒng)只要滿(mǎn)足全球海上遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（GMDSS）的相關(guān)規(guī)定即可；在滿(mǎn)足規(guī)定的情況下，對(duì)具體衛(wèi)星通信設(shè)備的選型主要取決于航行中對(duì)通信流量大小的需求、硬件設(shè)備的價(jià)格和流量的價(jià)格。但對(duì)無(wú)人貨船來(lái)說(shuō)，衛(wèi)星通信系統(tǒng)僅僅滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要從高效性、可靠性和安全性3個(gè)方面來(lái)考慮。

為了更直觀地觀察無(wú)人貨船的運(yùn)行狀況，在必要的情況下，控制中心可以直接收看船載攝像機(jī)拍攝的實(shí)時(shí)視頻，而需要同時(shí)調(diào)用的攝像機(jī)可能不止一臺(tái)。例如當(dāng)無(wú)人貨船發(fā)現(xiàn)海盜登上船只后，控制中心將需要調(diào)用1臺(tái)瞭望用攝像機(jī)觀察海盜快艇的位置，數(shù)臺(tái)艙內(nèi)攝像機(jī)跟蹤海盜動(dòng)向。實(shí)際上在傳統(tǒng)貨船中基于衛(wèi)星通信的遠(yuǎn)程監(jiān)控已經(jīng)有所應(yīng)用[12]，而上述這種特殊情況就對(duì)船岸通信系統(tǒng)的帶寬提出了更高的要求。

無(wú)人貨船在正常運(yùn)行過(guò)程中，需要定時(shí)向岸基控制中心反饋運(yùn)行狀況；當(dāng)無(wú)人貨船判斷運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，將向岸基控制中心發(fā)送實(shí)時(shí)信息并準(zhǔn)備接收控制中心的操縱指令。不比傳統(tǒng)貨船即使與大陸失去聯(lián)系也有船員進(jìn)行操縱，無(wú)人貨船的船岸通信系統(tǒng)失靈，貨船將在茫茫大洋中陷入不受監(jiān)視、不受控制的狀態(tài)。單就衛(wèi)星通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，自然干擾有日凌、雨衰和電離層閃爍等[13]。非常矛盾的是，船只遭遇的危險(xiǎn)海況往往伴隨著狂風(fēng)暴雨，既是最需要通過(guò)船岸通信系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)接收指令的時(shí)候，也正是衛(wèi)星通信系統(tǒng)受干擾最嚴(yán)重的時(shí)候。如果無(wú)人貨船的自主決策能力還不足以應(yīng)對(duì)復(fù)雜海況，那么就必須提高船岸通信系統(tǒng)的可靠性，盡可能保證在極端情況下的信息通暢。

船岸通信系統(tǒng)的安全是必須考慮的因素。前文提到過(guò)無(wú)人貨船的廣泛應(yīng)用將逐漸消滅傳統(tǒng)的海盜行動(dòng)，但可能帶來(lái)新一代“黑客海盜”。據(jù)報(bào)道，有安全研究員發(fā)現(xiàn)通過(guò)公共互聯(lián)網(wǎng)就能直接連入一部分現(xiàn)有的大型船只和飛機(jī)的通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制和修改控制程序[14]。這就意味著，“黑客海盜”可能不用親自登上無(wú)人貨船就能獲得完全的控制權(quán)，除了帶來(lái)巨額經(jīng)濟(jì)損失，還伴隨著利用無(wú)人貨船實(shí)施恐怖襲擊事件的危險(xiǎn)可能性。勞氏船級(jí)社等組織已經(jīng)開(kāi)始重視這一問(wèn)題，在第二版的信息化船舶入級(jí)指導(dǎo)文件中增加了網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容[15]。由此看來(lái)，無(wú)人貨船船岸通信系統(tǒng)的安全性至關(guān)重要。

3.2 感知系統(tǒng)

無(wú)人貨船需要一整套成熟的感知系統(tǒng)觀察外部航行環(huán)境和診斷內(nèi)部設(shè)備狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能的感知系統(tǒng)主要依托的技術(shù)有傳感器測(cè)量技術(shù)和多傳感器信息融合技術(shù)。其中，多傳感器信息融合技術(shù)在感知系統(tǒng)中處于核心地位，也是研究的重點(diǎn)。

如果說(shuō)無(wú)人貨船上安裝的大量傳感器替代傳統(tǒng)貨船上船員的五官，輸出了各種物理測(cè)量值，那么多傳感器信息融合技術(shù)就是替代船員的大腦，可以把這些不同種類(lèi)的測(cè)量值整合成對(duì)目標(biāo)對(duì)象更加高品質(zhì)的描述。典型的感知過(guò)程如圖6所示。

當(dāng)無(wú)人貨船的安全性評(píng)估單元要求當(dāng)前的航行海況，貨船上的多種傳感器開(kāi)始工作：風(fēng)速儀與風(fēng)向儀、浪高儀、流速儀測(cè)量并分別反饋風(fēng)、浪、流情況，瞭望用攝像機(jī)反饋空中云層和海面波浪的圖像。評(píng)估單元接收到反饋信息后利用多傳感器信息融合技術(shù)，按照一定的流程，利用一定的算法，綜合分析所有傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行評(píng)估與決策。

雖然多傳感器信息融合在很多領(lǐng)域得到成功應(yīng)用，但是還沒(méi)有形成統(tǒng)一的理論框架，絕大部分工作都是針對(duì)特定的應(yīng)用領(lǐng)域展開(kāi)的[16]。在無(wú)人貨船上，應(yīng)用多傳感器信息融合技術(shù)主要涉及2個(gè)工作方面：一是信息融合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，涉及到數(shù)據(jù)融合模型、傳感器等資源的管理與調(diào)度、信息融合數(shù)據(jù)庫(kù)、信息融合算法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、信息融合系統(tǒng)效能評(píng)估方法和其他一些信息融合的優(yōu)化問(wèn)題等[17]。二是信息融合算法的設(shè)計(jì)。在工程實(shí)踐中并不存在完美的信息融合算法，必須結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。在人工智能技術(shù)越來(lái)越受到重視的今天，可以預(yù)見(jiàn)多傳感器信息融合技術(shù)也將越來(lái)越向智能化的方向靠攏[16]。

3.3 自主決策系統(tǒng)

無(wú)人貨船的自主決策主要體現(xiàn)在船載計(jì)算機(jī)對(duì)航線的自主規(guī)劃和對(duì)航行行為的自主控制。

遠(yuǎn)洋貨輪從經(jīng)濟(jì)性和安全性的角度來(lái)看，總是希望能走一條燒油少、時(shí)間短、海況佳的航線。因?yàn)橛绊懞骄€規(guī)劃的最主要、最復(fù)雜因素是水文氣象，所以航線規(guī)劃終究歸結(jié)到氣象導(dǎo)航。對(duì)于傳統(tǒng)貨船來(lái)說(shuō)，通過(guò)氣象導(dǎo)航得到最優(yōu)航線的過(guò)程通常是專(zhuān)業(yè)的氣象導(dǎo)航公司與船長(zhǎng)不斷協(xié)商的過(guò)程：氣象導(dǎo)航公司依船東的要求，在貨船出發(fā)前根據(jù)氣象資料事先規(guī)劃好航線，并且在航行過(guò)程中根據(jù)更新的氣象資料向貨船發(fā)出航線修正信息；船長(zhǎng)在按預(yù)定航線航行的過(guò)程中，遇到預(yù)定航線與本人經(jīng)驗(yàn)或者實(shí)際海況不相符時(shí)，可以向氣象導(dǎo)航公司提出異議，和公司充分交流后沿著一條雙方均認(rèn)可的航線繼續(xù)行駛[18]。

這是一種互補(bǔ)的導(dǎo)航模式：氣象導(dǎo)航公司因?yàn)檎莆沾罅孔钚職庀髷?shù)據(jù)，有能力對(duì)長(zhǎng)期的航線做出比較好的規(guī)劃；船長(zhǎng)對(duì)當(dāng)前實(shí)際船況和海況熟悉，可以從航行的舒適性等其他方面對(duì)已有航線規(guī)劃進(jìn)行補(bǔ)充與修正。但這種導(dǎo)航模式有缺點(diǎn)：1）價(jià)格高昂，直接導(dǎo)致部分船東不愿意使用氣象導(dǎo)航公司的服務(wù)轉(zhuǎn)而讓船長(zhǎng)自行判斷航線。2）保密性差，氣象導(dǎo)航公司可以獲得貨船的出發(fā)港、目的港、出發(fā)時(shí)間等信息，不適合特殊用途的船舶。3）氣象導(dǎo)航公司對(duì)船況不熟悉，導(dǎo)致實(shí)際航行效果不佳。

針對(duì)以上問(wèn)題，有研究嘗試根據(jù)貨船上可以接收到的氣象傳真圖、可以實(shí)際測(cè)量的海況和歷史統(tǒng)計(jì)資料，利用船載計(jì)算機(jī)自行實(shí)時(shí)計(jì)算最佳航線；實(shí)驗(yàn)證明這種自主規(guī)劃的航線比氣象導(dǎo)航公司提供的航線路程更少，時(shí)間更短。該研究的作者認(rèn)為，這種規(guī)劃方法的效果受到了貨船獲取水文氣象資料信息手段不足的限制，提高收集水文氣象資料的能力將成為之后的研究方向[19]。到了今天，有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的感知技術(shù)使氣象傳真圖、實(shí)際海況、歷史統(tǒng)計(jì)資料的大量采集、存儲(chǔ)和綜合分析成為可能。對(duì)無(wú)人貨船來(lái)說(shuō)，需要成熟的感知系統(tǒng)為航線的自主規(guī)劃提供基礎(chǔ)支持。此外，隨著計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的提升和智能算法種類(lèi)的增加，為無(wú)人貨船最優(yōu)化航線的方式也值得進(jìn)一步探索，使航線的計(jì)算更優(yōu)化，使航線本身更加滿(mǎn)足船東的實(shí)際要求。

對(duì)航行行為的自主控制指的是，無(wú)人貨船的計(jì)算機(jī)根據(jù)感知系統(tǒng)反饋的結(jié)果，自行向主機(jī)、舵機(jī)等執(zhí)行器發(fā)送指令的行為。無(wú)人船的自主控制已經(jīng)有一部分研究成果，在仿真程序和實(shí)際海試中已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)航線跟蹤和自主避障功能[19–21]，但這些實(shí)驗(yàn)成果一般只適用于風(fēng)平浪靜的理想海況。無(wú)人貨船面臨的主要環(huán)境威脅是突發(fā)的惡劣海況。

傳統(tǒng)貨船在大風(fēng)大浪中，能依靠船長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)度過(guò)難關(guān)。而無(wú)人貨船在遇到惡劣海況時(shí)，前文提到過(guò)，恰恰船岸通信系統(tǒng)最容易失靈，使岸基控制中心的工作人員無(wú)法介入操作。這就意味著，無(wú)人貨船在感知到惡劣海況后，如果通信中斷，必須自行采取一套應(yīng)對(duì)動(dòng)作，如通過(guò)調(diào)整航速和改變航向避免諧搖、沖浪、穩(wěn)性損失等危險(xiǎn)情況。這就給研發(fā)無(wú)人貨船的自主控制系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。

3.4 人機(jī)交互

無(wú)人貨船的所有自主能力，都是在程序預(yù)先規(guī)定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)功能的。在程序觸碰不到的范圍，比如海面上出現(xiàn)無(wú)法被識(shí)別出的物體，或者診斷系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常的測(cè)量值卻無(wú)法確定原因時(shí)，還是要依靠人介入進(jìn)行處理。至少在現(xiàn)有的自主技術(shù)條件下，所有無(wú)人系統(tǒng)只能處于“人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)”的階段，更強(qiáng)的自主能力只能帶來(lái)人與計(jì)算機(jī)分工種類(lèi)和工作量大小的變化。所以，開(kāi)展無(wú)人貨船人機(jī)交互系統(tǒng)的研究非常有必要。

人機(jī)交互系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有：人機(jī)交互系統(tǒng)通過(guò)合理的人機(jī)任務(wù)分配，有助于充分利用無(wú)人貨船的自主能力和人的主觀能動(dòng)性，可以加快任務(wù)執(zhí)行速度，減少工作人員，降低失誤率；人機(jī)交互系統(tǒng)將整合無(wú)人貨船的運(yùn)行信息，向控制人員提供無(wú)人貨船的運(yùn)行狀況、自主決策結(jié)果和決策背后的原因，不僅提高無(wú)人貨船自主決策可理解性，而且能增強(qiáng)控制人員對(duì)自主決策的信任，使人機(jī)協(xié)作更加順暢；人機(jī)交互系統(tǒng)將發(fā)展成采用自然用戶(hù)界面，允許基于手勢(shì)識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、人臉表情識(shí)別等更加人性化的交互方式，可以減少控制人員的工作強(qiáng)度，提高人機(jī)交互效率并降低培訓(xùn)控制人員的時(shí)間與經(jīng)濟(jì)成本。

人機(jī)交互系統(tǒng)的重要發(fā)展方向是自然用戶(hù)界面的研發(fā)，尤其是語(yǔ)音方面。在羅爾斯·羅伊斯對(duì)無(wú)人貨船的宣傳視頻中，岸基控制中心的操作人員能直接以人機(jī)對(duì)話(huà)的方式向無(wú)人貨船執(zhí)行一些操作。自然語(yǔ)言是人下達(dá)指令最自然的方式，設(shè)計(jì)者們自然希望能實(shí)現(xiàn)以自然語(yǔ)言為載體的人機(jī)交互。實(shí)現(xiàn)這一功能需要的技術(shù)有自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別（將聲音信息轉(zhuǎn)換為文本信息）和自然語(yǔ)言理解（將文本信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)理解的表述）。盡管SIRI等商業(yè)語(yǔ)音助手已經(jīng)進(jìn)入人們的日常生活中，但是要實(shí)際應(yīng)用在無(wú)人貨船的人機(jī)交互系統(tǒng)上風(fēng)險(xiǎn)還比較大，相關(guān)技術(shù)還有待進(jìn)一步發(fā)展

4 結(jié) 語(yǔ)

從科技發(fā)展的角度來(lái)看，無(wú)人貨船作為大量高新技術(shù)的載體，其研發(fā)將帶動(dòng)一大批相關(guān)技術(shù)，尤其是船舶通信、感知、控制技術(shù)的創(chuàng)新和實(shí)用化。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來(lái)看，世界經(jīng)濟(jì)已經(jīng)出現(xiàn)了向好的態(tài)勢(shì)，同時(shí)中國(guó)提出的“一帶一路”倡議正在加緊實(shí)施，可以預(yù)期國(guó)際海上運(yùn)輸將變得越來(lái)越頻繁，無(wú)人貨船運(yùn)營(yíng)成本低，安全性高的特點(diǎn)將在實(shí)際應(yīng)用的對(duì)比中凸顯。此外，無(wú)人貨船將作為新興的高附加值船型，在世界船市中開(kāi)辟新的市場(chǎng)。我國(guó)越早掌握相關(guān)設(shè)計(jì)和建造技術(shù)，在無(wú)人貨船領(lǐng)域就越有話(huà)語(yǔ)權(quán)，就越容易獲得更多的訂單。現(xiàn)如今，無(wú)人貨船的研發(fā)正如火如荼地進(jìn)行。幾年后，第一批無(wú)人貨船將下水試航。相信相關(guān)技術(shù)問(wèn)題將在試航中得到解決，在10 ～ 20年內(nèi)真正實(shí)現(xiàn)實(shí)用化，并取代傳統(tǒng)貨船。

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