水面无人艇发展与应用

水面无人艇是一种能够在海洋环境下自主航行,并完成各种任务的小型水面运动平台。介绍了当前无人艇的发展现状,对无人艇的基本技术特点进行了总结,对其在反潜战、反水雷战、信息战、非常规作战等领域的应用以及需要解决的关键技术进行了分析。随着未来战争对发展无人作战平台的需求,无人艇成为海上无人系统的重要组成部分,并向着智能化、体系化、标准化的方向发展。     

国内外无人艇发展现状及典型作战应用研究

USV具有体积小、成本低、高速智能、雷达反射面积小、无人员伤亡等优势,并且部署机动,被公认为是一种作战用途广泛的新型武装力量,越来越受到各国海军的重视。无人艇平台、母舰指挥系统、布放与回收装置、测控与信息传输系统以及搭载的任务载荷设备统称为无人艇系统。通过对无人艇的特点、使命任务、典型作战应用以及国内外军用USV的发展现状进行综合研究分析,并提出了我国无人艇系统的发展建议。     

无人艇航行安全控制系统设计与实现

针对自主式无人水面艇的航行安全问题,分析了无人艇海上自主航行中存在的主要安全隐患以及提高航行安全的技术手段;设计了无人艇航行安全控制系统的总体技术方案,首次提出基于"射线法"的无人艇航行安全控制算法,并实现了艇上完全自主和"人在回路"的基站被动安全控制两种安全保障措施,详细阐述了安全控制系统安控策略的执行流程,并利用MTLAB软件进行了仿真实验验证;在某型自主研制的无人水面艇上首次实现了航行安全控制系统的设计和安全控制试验。仿真和试验结果表明了该航行安全控制系统的有效性和可靠性。     

无人化平台对海军发展的影响

无人化平台是指不载人、自身有动力的航行器。它具有遥控、自主、半自主等方式的航行能力,能携带各种或多种任务设备,完成各种不同的军事任务。海军无人化平台主要包括无人潜艇器、无人水面艇、海军无人     

单向拓扑下基于DMPC与改进APF的水面无人艇编队运动控制算法

多水面无人艇编队运动控制是多水面无人艇智能化的核心技术,也是当前研究的热点。重点讨论了编队部分成员无法获得编队平衡先验信息条件下的水面无人艇编队运动控制问题。首先,针对编队先验信息不平衡条件下无人艇编队保持困难的问题,将领航–跟随结构与分布式模型预测控制算法结合,通过设定通信优先级和单向拓扑结构,在分布式模型预测控制算法中引入假设状态空间和平衡状态空间,以实现部分跟随者无法获取编队平衡先验信息情况下的无人艇编队保持;其次,针对编队航行过程中障碍物规避安全性不足的问题,将改进的人工势场法与模型预测控制相结合,设计了无人艇自主避障控制器,提升了编队航行过程的安全性;最后,通过仿真平台对所提方案的可行性进行了验证。所提方法可以为进一步研究复杂环境下多水面无人艇编队运动控制提供参考。     

欠驱动USV自主航行控制算法研究

为保证复杂海洋环境下欠驱动无人艇的安全航行控制,设计了一种具有航迹实时规划和动态跟踪能力的无人艇自主航行控制算法。首先,基于激光雷达的高精度环境探测能力,借鉴向量场直方图算法设计的基本原理提出了一种新的航迹实时规划算法;然后,基于无人艇三自由度运动学和动力学模型,利用视线法导引和输出反馈控制方法设计了航迹跟踪控制算法,并给出了系统的稳定性分析。理论分析和仿真实验结果证明:所设计的自主航行控制算法能够成功实现未知海洋环境下的安全航迹实时规划和航迹动态稳定跟踪功能。     

防务

正美军测试ACTUV反潜无人艇可作为无人货船进行商业航运美联社5月3日报道称,美军开始对ACTUV无人艇进行测试,测试这种无人作战艇能否在不依靠人力的情况下在海洋上航行,避开其他舰船或者障碍物。ACTUV是"反潜持续跟踪无人艇"的缩写(Anti-Submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessel),美军研制它的目的是作为前沿传感器,对于对方潜艇进行持续的跟     

基于半实物仿真的水面无人艇测试系统构建方法

水面无人艇是一种新型无人自主作战舰艇,能够通过任务设定、预规划航路、搭载不同的任务载荷,完成多种任务,包括警戒巡逻、侦察监视、反潜反水雷等.由于水面无人艇对工作环境要求较高,因此为了能够在实艇海上试验之前,在实验室条件下进行充分的测试,提出一种基于半实物仿真的水面无人艇测试系统构建方法,测试系统基于由实物岸基航行任务指...     

国外海军无人水面艇发展及关键技术

与有人水面舰艇相比,无人水面艇具有机动灵活、隐蔽性好、活动区域厂、使用成本低等特点。目前,无人水面艇服役数量很少,主要用于执行海上情报、监视与侦察,反水雷战,电子战等军事任务。未来,随着智能化程度的不断提高,无人水面艇将具备遂行反潜、反舰作战等能力。     

无人水下航行器发展

本文简要回顾了无人水下航行器（UUV）的发展过程，分析了UUV的发展现状及其特点、使命和功能，探讨了UUV的军事应用情况及其发展重点和应用前景。     

无人舰艇有哪些好处?

正美国海军海上系统司令部与美国工业巨头德事隆公司已经达成协议,将为通用无人水面艇加装反舰武器系统,加强其海上作战能力。拟装备的反舰武器系统包括多种导弹、目标指示器、传感器和遥控武器站。此前,这种水面艇主要用于侦察和扫除水雷。无人艇并非新生事物,但加装反舰武器的无人艇还是首次出现。因为反舰导弹十分沉重,系统复杂,体积也比较大,目前各国装备的无人艇多数难以承载。目前的无人艇主要     

外军无人水面艇发展现状与趋势

文章介绍了美、以等国军用无人水面艇的发展现状,探讨了无人水面艇的典型作战应用,在此基础之上分析了外军无人水面艇的发展特点和趋势。     

水面无人艇导航与控制系统设计与实现

无人艇用于海面环境监测、海难搜寻救助、通航秩序辅助管理、海洋权益保护等方面具有广阔的应用前景,尤其是对于沿海沿江复杂水域具有明显的战略发展意义。以现有无人或小型作业艇船体及动力设备为基础,研究无人艇遥操作系统,包括岸基或母船控制台、艇载设备驱动系统及网络数据交换等方面内容,通过上位机海图实现艇运动路径规划,同时利用岸基或母船雷达及AIS获取的艇周目标信息提供在线避碰决策支持,根据无人艇采集的地理位置、航向姿态、航速及舵角等远程反馈数据产生对艇遥控指令,驱动无人艇上的车舵系统,实现自由加减速、前进、转向与停车等操作。系统通过推理及仿真试验,表明控制基站与艇数据交换可靠,艇车舵系统能有效响应遥指令,数据链路还能支持艇体搭载远程任务模块。     

未来水下作战的多面手：自主式潜航器

为了解决线导灭雷具受脐带电缆或光纤电缆羁绊的问题,从20世纪90年代起各国海军便开始研究无缆灭雷具,自主式水下航行器(AUV)就是其中一种,它也称为无人水下航行器(UUV),是一种无缆的水下航行器,或称无缆水下机器人。目前已取得迅猛发展,并且功能也有很大扩展,不仅适用于水下作战各领域,而且在海洋研究和水     

军用水下无人航行器

水下无人航行器UUV(Unmanned Underwa-ter Vehicle)是一种可以由水面舰艇、潜艇、飞机等各种作战武器搭载的无人水下平台。其本身可以携带各种传感器与多种作战武器,可以执行一系列重要的军事支援任务,可以极大地扩展海军的作战能力,因此被视为现代海军的“力量倍增器”。对军用水下无人航行器的研究已经成为各国军事海洋技术研究的前沿。 目前,各国研制的军用水下无人航行器主要分为两大类:一类是尾部拖有电缆的遥控航行器;另一类是没有电缆的自主式水下航行器。其中,各国现役的水下无人航行器多数属于前者,主要用于执     

水下无人航行器 美国潜艇的新搭档

潜艇是美国海军执行隐蔽任务和保持其全球优势的关键装备,美国海军迫切需要改进潜艇技术和开发新的技术手段来弥补现有能力的不足。近年来,水下无人航行器(UUV)技术发展迅速,世界各国正在开发和已经开发出的UUV多达上百型。随着UUV技术的不断发展,其应用范围也随之不断扩大,对于UUV在未来潜艇任务中的应用,美国海军做了很多研究和准备。将弹道导弹核潜艇改造成巡航导弹核潜艇,以及新建第三批"弗吉尼亚"级核潜艇采用了新型艇首结构,均为UUV参     

水面水下目标识别技术的现状与挑战

正水面水下目标识别技术目前在军事和民用上都发挥着越来越大的作用。在军事上,舰船目标的有效识别对我国维护海洋领土权益,保障海上航行安全至关重要,同时在现代海洋作战中,精准制导武器、水面无人艇等作战手段都对水面水下目标识别技术有着较高的要求。在民用方面,精准的目标识别在水下数据     

基于细菌避障策略的无人艇集群自主巡航方法

针对无人艇集群执行巡航任务中的避障问题,提出了一种动态避障算法。首先,获取无人艇周边水域的方形网格轨迹单元态势矩阵;然后,借鉴细菌游走觅食原理,在方形网格轨迹单元集合中,动态匹配最佳避障路径;最后,在动态避障基础上,将无人艇自主巡航过程划分为向目标行进、动态避障、返航补给等阶段,实现无人艇集群对划定水域的常态化巡航。仿真实验结果表明,所提方法对静态点、面障碍以及移动障碍均具有高效的规避能力,在算法基础上,能够实现无人艇集群的常态化无人值守巡航。该算法不仅适合无人艇的避障问题,在其他异构无人装备中也具有广阔的应用前景。     

反潜无人艇军事需求与作战模式

本文分析了反潜无人艇在打造新型水下作战体系、夺取水下空间控制权中的现实军事需求，对反潜无人艇担负的作战任务及典型作战模式进行研究，并针对任务实际提出了反潜无人艇的能力需要。     

无人水面航行器发展

文章简要介绍了无人水面航行器(USV)的发展过程,分析了USV的发展现状及其特点、使命和功能,探讨了USV的军事应用情况及其发展的关键技术.