五大湖研究中心 (GLRC) 的研究人员在密歇根州的支持下 技术教师和学生一直在开发自主水面舰艇。的 用于开发的平台是a,私人船只(PWC)。定制开发的嵌入式控制器位于 引擎盖充当所有摩托艇功能的通信枢纽和控制中心。 开发的自动驾驶系统与控制器一起工作,为导航和船到岸提供指导 沟通。集成系统使车辆能够实现无人、自主 操作;同时保持 PWC 由人类操作员手动驾驶的能力。
控制 PWC 的主要功能,例如启动和关闭发动机、 油门、方向变速(前进、空档、后退)是通过 嵌入式控制器直接连接到普华永道的内部通信系统。 车辆转向由连接到辅助装置的工业线性执行器控制 连接到喷嘴的转向电缆。除了与人沟通之外 PWC的内部系统,嵌入式控制器也充当接口 无人机导航自动驾驶系统。嵌入式控制器解释输出 从自动驾驶系统启动相应的期望行为 船只。
无人机导航自动驾驶系统初步集成于夏季完成 2021 年;集成后,系统的性能首先在实验室进行验证 设置。实验室测试包括证明发动机可以启动和停止, 通过远程发送的命令操纵油门和转向装置 位于控制中心。在进行任何现场部署之前,GLRC 研究人员接受了培训 通过无人机导航在其软件和自动驾驶系统上确保安全高效 船舶的操作。 2022 年夏季,PWC 在 的测试平台,此时在现实环境中测试了系统的性能。
通过现场部署获得对系统的信心后,2022 年 7 月 GLRC 将 PWC 带到了 USCG 赞助的漏油响应演示中 密歇根州罗杰斯城。活动期间,该平台被用来展示无人机如何 系统可用于有效遏制石油泄漏,同时消除人工操作员 来自潜在危险的环境。 2022 年 9 月,GLRC 主办了 有史以来第一次研讨会,研讨会包括 PWC 的码头演示,展示海洋 自主权并激发研讨会各工作组的讨论。的 2022 年最后一次平台展示是在 LakeBed 2030 会议上进行的演示 在密歇根州特拉弗斯城,强调自主系统如何帮助简化我们的地图绘制 努力并在资源有限的环境中发挥力量倍增器的作用。
在车辆上设计并安装了天线杆和仪器架,以 为自动驾驶系统组件和高清提供永久安装位置 摄像机提供实时远程视觉功能。除了提供 适用于当前系统组件的安装,还提供其他安装选项 添加新功能以支持科学应用、教育推广、 以及 MARS 测试台内的海洋自主研究。多波束声纳系统将 未来根据资金情况加入普华永道,以实现能力 例如高分辨率水深测量、栖息地测绘和鱼类种群 评估。
GLRC 将继续寻求相关融资机会,以帮助建设 自主船舶资产的能力,并计划增加智能 基于机器学习的碰撞避免和路径规划等功能 人工智能。该车辆将供协作使用 由学生、教师、研究教职人员和外部合作伙伴提供。











