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盛佳莹
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从军用到民用,看镇华智能如何闯入中国“无人船艇”的蓝海

早期项目 硬科技
打造海洋、淡水全覆盖,可拓展各类应用的无人船艇系列

【猎云网(微信:ilieyun)武汉】11月25日报道(文/盛佳莹)

“无人化”是当今制造业发展的趋势:“无人工厂”日渐成为智慧工厂升级的方向,“无人机”早已飞入寻常百姓家,“无人驾驶汽车”屡屡驶入公众视野……船舶,作为很多人熟悉又陌生的领域,在这次“无人化”浪潮里,也悄然发生着翻天覆地的变化。

近日,猎云网(微信:ilieyun)采访到镇华智能联合创始人张飞,他的团队在成功研发出一种军用无人检靶船之后,将目光瞄准了整个无人船艇应用领域。

“扬帆起航正当时”

无人船艇,又称水面机器人,一种水面作业平台,一般具备有人驾驶、遥控、自主航行三种操控模式,满足特定的航行、通信和控制要求。无人船艇的作业是通过“无人船艇+”的形式实现的,即以无人船艇为水面作业平台,加载各种传感器和检测设备,以完成各种功能,环境测量、水域调查、安防救援是当前无人船艇最广泛的应用。

近年来,自动控制、物联网、大数据等技术的快速发展,与船舶有关的环境感知技术、通信导航技术的广泛应用,为无人船艇的开发和应用提供了技术可行性。

而急剧增长的需求是支撑无人船艇行业快速发展的经济基础和根本保障,2014年,我国无人船艇行业市场规模约为1152万元,2018年已经增长至24750万元,行业市场规模在4年的时间内增长了20多倍,年均复合增长率达到了115%,随着市场培育成熟期的到来,未来几年的增速会进一步扩大。

张飞认为,同其它很多科技行业一样,无人船艇企业在经历未来几年的市场选择后,会沉淀为多强格局。“抓住这几年机会,做好技术积累和市场开发,是一项时不我待的事业。”

2019年,他在信阳市成立了镇华智能,看中的是当地发达的造船业和几家具备海船制造资质的造船厂。短短半年多的时间,他的团队不仅完成了无人船艇的研发, 而且通过大量海试数据验证了产品的功能参数。

控制系统方面,镇华智能的专长主要体现在控制算法和拓展性两部分。控制算法上,复合的实时纠偏算法可实现艏向和航迹的实时保持;拓展性上,基于ARM开发的控制系统,良好的接口方案和优良的抗干扰能力,可灵活拓展各类应用。

通信系统方面,采用窄带数传电台和北斗冗余双链路数据传输,增加通信的稳定性,同时利用北斗短报文透传通讯,理论上的通讯距离为北斗覆盖范围。

同时,配备失联返航和失联点待命两种心跳机制,确保无人船艇的航行安全。

此外,综控台实时收集移动终端的数据达近百项,可全面了解无人船艇的运行状态和作业环境;触摸屏的操作方式,简化了无人船艇的操控难度,更加便于上手。

而最终成型的军用无人检靶船S600,是一种以无人船艇为平台,加载了脱靶量测量装备的特种无人船,可实现弹道轨迹及脱靶量测量,航速可达35节,同时配备信号模拟功能,可实现大型船舰模拟。

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“S600只是镇华智能的起点。”

“S600是一个很高的起点”,张飞做了如下解释:

“首先,它是一艘海船,可在三级海况下稳定作业,四级海况下正常航行,意味着它的抗风浪等级几乎可以胜任绝大多数淡水环境。

其次,它由发动机驱动,发动机输出的各种数据,如转速、方向舵角度、油门开度等,无法直接读取,需要我们加装各种传感器和破解通信协议来获取,这是一项艰难和繁重的工作,获取数据后,我们才能用自己的方式操控这艘船。

现在市面上多为小型无人艇,采用双电机驱动,通过差速进行转向,控制难度相比发动机有着云壤之别,抗风浪等级、载荷、续航里程也不可同日而语。

最后,国内外的无人船艇最早都是起源于军方需求,在缺乏标准的无人船艇行业,经过军方验证的产品和企业,其产品稳定性和功能性无疑可达到了行业最高水平。”

S600是一个很高的起点,但对于张飞和他的团队来说,这只是一切的开始。从技术上来说,以S600的技术积累为原点,向下可开发电机驱动的小型和便携式无人艇;向上可开发大型和双发(双发动机)无人船。两者对应着不同的应用环境,前者多用于淡水作业环境,做一般性应用;后者多用于海洋,多用于安防巡逻、物资摆渡,或者军方的重型武器加载。

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打造海洋、淡水全覆盖,可拓展各类应用的无人船艇系列

在张飞看来,无人船艇的细分市场主要有两个方面,一方面是特定领域的应用,比如上述的环境测量、水域调查、安防救援等,主要考验的是无人船艇企业相关传感器或检测设备的集成能力;另一方面是不同作业环境的应用,淡水的作业环境与海洋迥然相异,三级海况与五级海况对船型的要求也会大相径庭,因此,不同的作业环境需要对应不同的船型。由于单一船型的适用范围较大,因此不多的船型即可满足绝大多数水域的作业环境要求。

对于有实力的无人船艇企业来说,将自己限定在某个特定的细分领域几乎等同于画地为牢,“第一,无人船艇作为水面作业平台,不会受到特定应用的限制;第二,船型的开发既不会成为技术壁垒,也不会增加不菲的研发成本;第三,将产品拘囿于特定水域的特定应用,难以开发出可观的需求。”

因此,张飞认为,海洋、淡水全覆盖,可加载各种应用的无人船艇系列,将是镇华智能未来发展的方向。

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目前,镇华智能团队共10人,主要为研发人员。联合创始人张飞,华中科技大学硕士,近年来一直从事无人控制系统相关产品的设计与开发。

据猎云网了解,镇华智能正在启动Pre-A轮融资,预计出让20%的股份融资3000万,主要用于无人检靶船的批量生产、新船型(偏向民用)的渐次开发以及民用市场的推广。

项目:镇华智能
公司:河南镇华智能装备有限公司


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