避開暗礁與漁網 實現自動導航
解決了動力問題,並不意味著就找到了聖杯。無人潛艇的導航可比操縱無人機複雜不知多少倍。金槍魚機器人(Bluefin Robotics)公司的項目主管傑夫.史密斯主要研究無人潛艇的自動控制問題,他說:“每年被漁網撈到的海豚和海豹數不勝數。而我們要面對的現實是:儘管我們的無人航行器已經很聰明,但在環境感知方面,這些機器的能力將永遠不會接近海豚或者海豹。”即便是有人駕駛的潛艇,也多次發生相互碰撞或與商船相撞的事故。此外,由於無線電波難以在深海中傳播,岸上控制人員無法與水下活動的無人潛艇建立快速高效的通信,不能進行實時控制。因此,控制無人潛艇尚不能像控制無人飛機那樣簡單易行。2008年,英國某公司的一艘自主型無人潛艇在試航時發生故障,至今下落不明。所以無人潛艇的自動導航尤為重要。
美軍未來的無人潛艇肯定造價不菲,也會涉及很多秘密。美國可不想自己的無人潛艇被外國漁民撈到,或者觸礁了被俘獲,或者失去控制無處尋覓,所以在自動導航方面提出了很高的要求。首先,大型無人潛艇能夠在70天的航程內,按照計劃抵達40個規定的航點,抵達每個航點的時間誤差在5小時內,距離誤差在50米之內。這一點並不容易實現,因為無人潛艇在水下無法接受GPS信號,難以準確校時和定位。其次,該潛艇要能夠發現海底所有直徑大於6英寸(約15厘米)的障礙物;在水面或靠近水面航行時,發現2海裡內所有水面船只的概率要達到99.9%;發現100英尺(約30.5米)內漁網的概率要超過80%,並能夠繞開漁網。再次,還能夠根據水面船只的活動特點,判斷船只的類型是漁船、軍艦、游船,還是商船,並根據複雜的自動控制算法確定不同情況下的機動方式。
就算動力問題和自動導航問題都解決了,也並不意味著萬事大吉。充足的動力並不能確保持久的續航力,例如潛艇在長時間的航行過程中,船體上會附著大量水生物,增大船體阻力,降低航速。溫度控制也很重要,無人潛艇全靠艇上的計算機控制,如何防止計算機過熱,也是個棘手的問題。(來源:《法制文萃報》) |