全球无人船行业规模正在爆发增长,据相关数据统计,预计2029年将达到220.19亿元,年复合增长率为13.97%。随着5G/6G技术、人工智能、大数据等技术的应用,无人船自主航行能力、智能决策水平、环境感知与数据融合能力均得到显著提升,成为民用领域的新质生产力和军事领域的新质战斗力,具有广阔的发展前景。
无人船,全称无人水面艇(Unmanned Surface Vehicle,USV),是一种无需人员直接操控,可在水面上自主或通过远程控制进行航行的船舶,具有自主、半自主、遥控控制等多种形态。
无人船利用先进的传感器、导航系统、自主控制技术,通过预编程的指令或实时的远程控制,在水面独立完成航行任务,如数据采集、环境监测、物流运输、科学研究、军事侦察等,多无人船集群协同作业,可以更快速、机动、高效完成水面复杂任务。
军用无人船主要用于侦察与情报搜集、反水雷与反潜作战、火力打击与救援、巡逻与警戒等。
民用无人船则用于海洋测量与勘探、环境监测与保护、水上救援与搜救、水上交通与物流等。
自主能力等级是无人船的重要指标,从L0到L6共有6级,等级越高,无人船智能化水平越高,完成任务的独立性越强,L6级代表了无人船的终极发展目标。目前全球无人船研发等级主要分布在L2到L4级之间,L5与L6级别尚处于试验探索阶段。
(无人船自主能力等级表)
(一)国外无人船发展现状
国外对无人船技术的研究和应用发展起步较早,技术相对成熟,初期无人船主要应用在军事领域。
20世纪30年代末,美国海军已经率先开始研究用于水下情报搜集的自动遥控小型无人船,至今美国已经研发成熟或已应用的无人水面艇达30种左右。
以色列研发的无人艇产品同样处于世界先进行列,多个国家的无人艇基于以色列无人艇进行改造。
日本无人船研究起步也比较早,但受制于网络和信息技术,未能真正实现船舶智能化,直到20世纪末,雅马哈公司研发出了高速军用无人艇。
从20世纪70年代开始,无人船从军事领域逐步向民用领域过渡,形成覆盖货运、环保、科研等领域的技术体系,无人船应用向精细化场景延伸。
(番高领航L4级自动驾驶水质监测船)
(二)国内无人船发展现状
国内无人船发展起步较晚,为了促进无人船的研究和发展,我国相继出台了多项政策,涉及无人船发展规划、标准体系、保障措施等方面,为我国无人船的发展营造良好环境。
2015年,国务院印发《中国制造2025》,将智能船舶列为优先发展的关键领域;同年,船级社发布了全球首个智能船舶规范。2018年,工信部等三部门联合印发《智能船舶发展行动计划(2019-2021年)》,明确提出要初步建立智能船舶规范标准体系,保持我国智能船舶发展与世界先进水平同步。2025年4月1日,中国船级社《智能船舶规范(2025)》将正式生效,聚焦智能系统深度集成与绿色动力革新,为全球航运业树立技术标杆。
(部分无人船行业相关政策一览表)
自2010年以来,在各项政策和各级部门的大力支持下,伴随人工智能和深度学习技术的融合,中国无人船技术跃升至国际前沿,在自主决策和任务执行能力上取得了诸多突破,进入高级智能阶段,中国也成为了全球无人船技术的重要推动者之一,涌现出一批高科技无人船企业,推动国内无人船行业快速发展,弯道超车。
番高领航作为国内无人船领域快速崛起的新锐企业,专注于水上新技术产品研发生产制造,具备无人船全产业链研发制造能力,拥有14项软件著作权,131项技术专利,其中发明专利16项,主导定制12项团体标准,相关核心技术自主可控,自主研发20多种水上无人驾驶产品,广泛应用于环保业、文旅业、运输业、应急救援、军事等领域。
番高领航L4级自动驾驶水质监测船
为水生态健康提供数字化技术支撑
番高领航自主研发制造的一款集自动采样、水质分析和智能化预测于一体的水质监测无人船,可实现7×24小时全天候运行,实时捕捉水面污染与水质变化,各项水质指标实时回传至智能化运营管理平台进行水质分析,并生成可视化报表,高效完成水质监测。
番高领航L4级水面自动驾驶保洁船
水生态环保数智化技术装备
番高领航针对水生态环保推出的智能无人保洁船,可收集落叶、柳絮、浮泥、蓝藻、浮萍、油污等多种水面顽固垃圾,306°全向灵活运动,6自由度机械臂,可实现无死角清扫,垃圾筐自动抬升推耙垃圾入站,日常维护水域150亩,节省人力12人,清洁成本降低75%。
当前,无人船发展仍面临多重挑战,任务功能较单一、续航时间短、传感器识别技术、导航通讯技术、智能运动控制技术不足等问题有待解决,但随着科技的飞速发展与海洋经济的日益繁荣,无人船正迎来前所未有的发展良机,未来无人船将朝着长续航、多航态、智能化、协同化等方向发展。
1、绿色能源与长续航技术革新。构建太阳能、风能、波浪能多能互补系统,搭载高密度储能技术与复合型轻量化船体,实现能源效率与续航能力的双重突破,推动低碳长航程作业。
2、智能化与自主化水平全面提升。深度融合人工智能、大数据、云计算等先进技术实现高阶自主决策与智能控制,多模态传感器支撑复杂水域实时避障和动态任务调度,结合5G/6G及低轨卫星等技术构建高速远程通信系统,全面提升无人船智能化水平。
3、多航态自适应技术突破。不再局限于单一的航行模式,而是根据任务需求和水域条件,通过智能算法分析,自动切换高速/低速航行、半潜/全潜模式等最优航态,充分发挥无人船优势。
4、集群协同与跨域协同加速发展。与其他无人系统或有人系统实现协同作业,形成智能集群。通过信息共享、任务分配和协同控制,无人船集群能够高效完成复杂任务,提升整体效能。
5、法规标准化与国际化进程加速。各国将系统梳理现行公约法规,及时制定新的制度规范,不断完善无人船相关政策法规,加速制定开放式模块化架构技术规范,涵盖能源系统、通信接口等标准化要求,为无人船技术发展和全球化应用营造健全的法规环境。
在全球无人船发展浪潮中,番高领航既是中国无人船产业逆势突围的破局者,也是全球无人船技术创新突破的推动者。未来,番高领航将持续加大对无人船领域的研发投入,将尖端科技转化为新质生产力,为海洋强国贡献更多番高力量!
*来源说明:
1、全球无人船行业规模数据源自中研网报告数据统计,2024年5月
2、无人船L0-L6自主等级划分源自观研报告资料整理,2025年2月
3、全球无人船发展现状部分资料源自《船舰科学技术》期刊,2024年第46卷第15期
4、无人船未来发展趋势部分观点源自《军民两用技术与产品》期刊,2024年第10期
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