中國創下全球紀錄,116 架自主水下無人機無人操控同時導航

·作者 Henderson·Engineering
中國創下全球紀錄,116 架自主水下無人機無人操控同時導航
重點
  • 中國成功讓116架水下無人機同時在游泳池內航行,創下全球紀錄。
  • TH-618無人機在測試中以協調羣體運作,展現自主系統的能力。
  • 西北工業大學已投入多年發展水下感測及通訊技術,顯示技術進步。
  • 無人機的軍事應用及民用潛在用途正受到越來越多的關注。

中國在無人控制情況下,成功令 116 隻小型自動化水下無人機同時在游泳池內航行,創下全球紀錄。這次試驗由西北工業大學與西安天河海洋科技有限公司共同進行,並於 8 月 29 日的示範中獲得了吉尼斯世界紀錄的認證。這些無人機在 34 分鐘內沿著預設路線駛過約 1,640 英尺的水域,保持協調運動。

這些被稱為 TH-618 的無人機在測試中作為一個協調的羣體運作。操作人員依序部署無人機,然後將控制權交給它們的自主系統。每架無人機利用實時數據保持在指定路徑上,並在受到擾動時主動修正航向。保持多架水下無人機的協調運動比單純編程每台無人機跟隨路徑更具挑戰性。水下無線信號的傳播特性也不同,形成可靠的通訊挑戰。

TH-618無人機的運作方式

西北工業大學表示,這次羣體運作顯示出對更大型自主水下系統的進展。該校已投入超過二十年時間發展水下感測技術、聲學通訊及視覺感知技術。進一步擴展系統的能力將需要每台無人機在水下有限的帶寬和能見度下維持隊形意識。

TH-618 無人機長約 24 英寸,寬約 7.8 英寸,每台重量約 11.3 磅,足以進行羣體操作。這些無人機的行駛距離可達 18.6 英里,並可持續運行超過八小時。基於相機的導航系統幫助無人機解讀周圍環境並調整運動方向,當環境條件打擾其預定路徑時,無人機亦能作出回應。這一能力在水下尤為重要,因為水流及其他擾動會逐漸將無人機推離預定路線。

無人機的潛在應用

西安天河海洋科技有限公司指出,自動化水下無人機可支援民用及工業工作,潛在應用包括詳細的海牀勘查及油氣管道的檢查。隨著軍方日益探索無人系統在空中、陸地及水面上的作業,這項紀錄的達成正值此時。去年 12 月對黑海港口的潛艇進行的水下無人機襲擊突顯了這些系統在海事作業中的日益使用。

中國研究人員也對協調水下系統的軍事應用進行了研究。七月的一篇論文提出在南海有爭議的島嶼周邊使用機器羣體。該研究刊載於中文期刊《指揮控制與模擬》中,討論水下無人機作為填補探測空白的工具。其他國家也測試了協調的水下機器人,歐盟資助的一個項目之前展示了包含 41 隻自主機器人的水下羣體,而中國的新紀錄則是前者的兩倍以上。這一較大規模的羣體運作顯示了將自主水下導航擴展至大型隊伍的挑戰,游泳池的測試亦提供了一個受控的環境來驗證羣體的導航系統。

項目規格
長度24 英寸
寬度7.8 英寸
重量11.3 磅
最大行駛距離18.6 英里
持續運行時間超過 8 小時

無人機技術的發展與應用前景

中國在水下無人機技術的突破不僅展示了其自主導航能力,還顯示出在軍事及民用領域的潛在應用。隨著全球對無人系統需求的增加,這項紀錄的達成反映了中國在自動化技術上的進步。水下無人機在海事作業中的使用日益增多,尤其是在安全及監控方面,這使得相關技術的發展顯得尤為重要。進一步的研究及應用將有助於改善水下作業的效率與安全性。

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