云洲智能:只关注无人机你就 out 了,这家公司要在无人船的世界掀起风浪 | 创业

2016-11-16 14:00 智能硬件 来源:思达派 查看原文

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自从大疆无人机打开消费级无人机市场之后,各种大同小异的无人机随之横空出世,在为人们带来更多选择的同时难免也有一些审美疲劳。为此,我们今天就为大家带来一款新鲜的设备——在水面航行的 云洲无人船 。

据了解,云洲无人船由珠海云洲智能科技有限公司(以下简称云洲智能)研发制造。其目前已经研发了 “水环境监测、应急、监察系列无人船”、“水文、地貌、海洋调查系列无人艇”、“安防、核安全、抗洪抢险系列无人艇”等三大系列的多款无人船产品。“我们无人船最小的有 1 米多长,大的有 8 米,在研的则有 10 多米长,将来尺寸还可以更大,而且我们还可以将有人船改装成为无人船。” 云洲智能工业发展部部长张海波如此表示。

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相对于无人机,无人船的发展是相对较晚的,张海波告诉动点科技:“无人船引起重视是在 2000 年,当时美国海军科尔导弹驱逐舰在也门被装载炸药的橡皮艇炸损。近两年虽然未完全成熟,但也有了很明显的进步。”

张海波表示,在技术上无人船相对于无人机的技术难度更大:

  • 海况比空中更复杂。空中主要考虑空气动力学,而无人船面对的则是水,流体不仅要面对推力,更要面对各种涌动。因此,流体的建模非常复杂,而且现在一直做的都不是特别好,这是目前行业性的难题。
  • 海上的障碍物更多。无人机空中飞行的障碍物是相对较少的,而水面行驶则要面临包括岛礁以及其他船只等各种障碍物。
  • 无人机一般风过大时便不能起降了,但无人船则要求承受更大的风浪,无人船除了生命保障系统外,其他系统跟有人船的要求都是一样的。这些都意味着无人船的避障相比无人机会难更多。

“船在海上的姿态会有 3 个自由度的运动,俯仰、偏航和滚动。所以,控制系统是无人船的核心也是难点。”张海波表示。

据了解,控制的基本过程主要有三步,首先是输入,通过各种传感器找到无人船的状态,并比较这个状态跟理论状态有没有偏差,然后通过设定的控制规律修正这个偏差,之后再测量输入,循环往复。张海波介绍其中便涉及到 3 个技术难点:

  • 问题一,为了更全面地了解无人船周边的情况,可能会用到各种传感器,包括雷达、摄像头、声呐等等,但问题就在于如何融合这些传感器所采集的数据。张海波表示,在实验室环境中这个问题已经基本解决了,但到了产品化方面还是有些困难。
  • 问题二,对无人船而言制导也是一个难点,知道了无人船的状态,但怎么修正?其实即使是对于稍微简单的空气,由于温度等因素,人类也是很难做出一个标准方程的,因此需要进行大量的风洞试验,而流体则更复杂,需要做类似风洞试验的实地测试。而且,即使是通过了这个试验,其与真实海况也还是不一样的。
  • 问题三,如何执行制导方案?由于惯性,船制动和倒车的滞后是很长的,如何操作船上的舵之类的设备也是一个问题。

张海波告诉动点科技,他们目前已经将无人船的航行误差控制在了 1 米左右,这离汽车厘米级的精准度相差甚远,但已经是目前行业内最领先的技术之一了。另外,无人船还需要防浪防水。

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无人船在功能上跟传统机器人一样,就是做危险的、不适合人去做的事,比如在核辐射环境中进行环境监测;或者做人虽然能做,但重复、枯燥的工作(比如采水样,水下地图测绘等,这种工作由于持续时间长,倘若由人操作,长时间人为测量甚至会造成测量精度下降等问题。)

但这无疑是一个十分巨大的市场。据了解,云洲无人船截止 2015 年底便已经在全国 24 个省、76 个市县市县销售并应用,国内无人船市场占有率超过 95%,销售年均增长超过 200%。

对于可能的市场竞争,张海波显得比较从容,他表示,这两年无人船开始热起来,很多科研机构都开始做起来了,但他们普遍还没有完成出海测试。而传统大船厂则还未将精力放在无人船上面来,因为国企都忙着做体量更大,赚钱更多的大船身上,比如航母等,因此在无人船技术上,民企反而更有优势。具体来说,张海波表示他们有三大技术优势:

  1. 当别人都在自己 YY 的时候,我们或许已经和项目方谈过了,了解他们真实的需求。
  2. 云洲已经经历过海试,其它有些团队目前连怎么海试都不知道。
  3. 云洲也在进行大量的投入,并将建造一个测试实验室,外形像航母一样,船可以开进去,里面有静态水池也有动态水池,当船在里面完成测试之后就可以到海里去了。预计 2017 年完工,2018 年投入使用。

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最后,张海波还介绍,目前全球大概有 70%的无人船都是军用的,而消费级市场虽然说也有,但相对于无人机而言技术成熟度还是不够的,价格要降低到消费者所能接受的程度,可能还需要 10 年左右。

另外,云洲智能于今年年初曾完成过一笔总额为 1.5 亿的融资,创始人张云飞表示这笔融资主要用于研发和能力建设,并计划明年再融一轮。

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