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最爱收藏 海上无人装备关键技术与智能演进展望( 五 )


该等级的海上无人装备功能强大、可靠性高 ， 作业模式不局限于单一任务 ， 能够兼顾多个并行任务 ， 支持作业内容的即时切换 。 此外 ， 智能对抗级海上无人装备不再仅仅是完成任务的工具 ， 同时也是深入战场的移动指挥台 ， 不仅能够及时提供战场信息 ， 还能够对信息进行分析 ， 为指挥者提供策略建议 。 表1总结了上述智能演进的方式以及级差优势 。
目前 ， 第1智能等级的技术已经较为成熟 ， 国内外的海上无人装备智能等级尚处于第2级与第3级之间：编队的整体行为仍然需要人为干预 ， 相比于完全自主的无人单位 ， 作为领航者的无人单位依然依赖于人为的远程测控 。 随着技术的发展 ， 合作交互级无人装备系统最终将对水下、水面、海上空间进行智能装备云部署 ， 完成无人水下机器人、无人水艇、海上无人机等多种类智能装备深度协同作业 ， 集巡航、侦察、追踪、护卫、反击等任务于一体的广域任务链 ， 实现海洋领土的一年365天不间断防卫 。
合作交互级海上智能装备编队作为任务范围广、高鲁棒性的复杂作业系统 ， 将成为未来数十年内海上智能装备的主要发展方向 ， 是海上战争的重要组成部分 。 第4级无人装备弥补了人为预编程可能造成的疏漏 ， 通过对各智能体进行互联、共享任务过程 ， 采集庞大的作业样本库 ， 从而实现智能水平的自我更迭 。 而第5级无人装备作为海上无人智能体的最终形态 ， 具备自身的核心价值 ， 对战场环境、任务内容有相当的认识和理解 ， 能够基于新的战况以及作业任务为人拟定参考策略 。
近年来 ， 人工智能技术与船海学科正逐步交叉融合 ， 驱动着海上装备无人化、智能化的发展 。 虽然目前海上无人装备的智能化水平离第4级和第5级尚有一定的距离 ， 但相关技术正飞速发展 ， 相信在不久的将来一定能实现 。
四、结语本文对发展海上无人装备的意义以及在国内外发展的现状进行了阐述 ， 分析了人工智能的发展对海上无人装备技术的影响 。 详细介绍了实现海上无人装备智能化的5项必要技术：设备高可靠性技术、装备模块化技术、海上通信技术、长期续航技术以及人工智能技术 ， 并根据作业能力和特点对其智能化水平进行了等级划分 ， 主要将其分为：远程测控级、单机自主级、合作交互级、自主学习级以及智能对抗级 。 描述了各个等级的作业能力、任务内容等细节 ， 明确了各个等级之间演进的关键技术以及功能差异 。
海上无人装备成本低、功能多、机动性强等优势使其拥有广阔的应用前景 ， 而人工智能技术的发展使其性能有了进一步的提升 。 在未来 ， 海上无人装备必将极大地影响海洋运输、海洋资源开发的格局 ， 而大量无人化军事装备也将在战争中得到使用 ， 成为海洋战争中重要的组成部分 。 为此 ， 我国应尽快制定海上无人装备智能演进发展路线 ， 加大对海上无人装备研发支持力度 ， 为加快海洋强国建设提供强大的装备支撑 。
【最爱收藏 海上无人装备关键技术与智能演进展望】文章来源:【作者简介】文/金克帆王鸿东易宏刘旌扬王健 ， 来自上海交通大学海洋工程国家重点实验室和上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室 。 第一作者金克帆 ， 男 ， 1994年生 ， 博士生 ， 研究方向为海洋智能装备开发；通信作者王鸿东 ， 男 ， 1989年生 ， 博士 ， 讲师 ， 研究方向为船舶系统工程、海洋智能装备开发；第三作者易宏 ， 男 ， 1962年生 ， 教授 ， 博士生导师 ， 研究方向为潜器与特种船舶开发、海上装置与系统开发设计、系统可靠性与人因工程 。 本文为基金项目 ， 中国科学院学部咨询评议资助项目（17Z20320037）、上海市青年科技英才扬帆计划（18YF1411500） 。


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