波音：預(yù)計(jì)無(wú)人潛航器將取得突破性進(jìn)展
3 月 7 日消息，全球超過(guò) 80% 的海洋仍未被人類探索過(guò)，但可能很快就會(huì)有自主式水下航行器（AUV）幫助繪制地圖。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，AUV 的研究有望取得突破性進(jìn)展，并被用于更多領(lǐng)域。
通過(guò)預(yù)先編程，AUV 能夠探索人類無(wú)法到達(dá)的海底區(qū)域，并且能夠在沒(méi)有人類在船上或控制它們的情況下自主運(yùn)行。科學(xué)家經(jīng)常使用 AUV 進(jìn)行水下研究，石油和天然氣公司常使用 AUV 進(jìn)行深水調(diào)查。不過(guò) AUV 的最大市場(chǎng)已變成軍事領(lǐng)域。
(資料圖片)
AUV 在軍事海洋勘探中是非常有用的工具，可以幫助獲得關(guān)鍵信息，如繪制海底地圖、尋找水雷以及提供水下監(jiān)視。世界各國(guó)的海軍都在投資研究 AUV，以提升他們的水下防御能力。
美國(guó)國(guó)防承包商安杜里爾工業(yè)公司在 2 月份收購(gòu)了 AUV 制造商 Dive Technologies，開(kāi)始從陸地向海上擴(kuò)張。這筆收購(gòu)讓他們擁有了一款可定制的 AUV，名為 Dive-LD。
安杜里爾工業(yè)公司聯(lián)合創(chuàng)始人帕爾默?勒基（Palmer Luckey）在宣布收購(gòu)時(shí)稱：“水面和水下的威脅越來(lái)越多，只有機(jī)器人系統(tǒng)才能應(yīng)對(duì)。這些系統(tǒng)可以躲避敵人的監(jiān)視，可以躲避你在空中看到的東西，可以做些只有在水下才能做的事情。”
除了對(duì) Dive Technologies 的收購(gòu)，安杜里爾工業(yè)公司還在 3 月份將業(yè)務(wù)擴(kuò)展到澳大利亞，并在 5 月份與澳大利亞國(guó)防部達(dá)成價(jià)值 1 億美元的合同，為澳大利亞皇家海軍設(shè)計(jì)和制造三艘超大型 AUV。
在英國(guó)，皇家海軍最近向 MSubs 訂購(gòu)了第一艘名為 CETUS XLUUV 的 AUV，預(yù)計(jì)將在大約兩年內(nèi)交付。
波音公司自 20 世紀(jì) 70 年代以來(lái)始終在致力于 AUV 的研究，并于近年來(lái)與美國(guó)海軍和 DARPA 在某些水下機(jī)器人項(xiàng)目上進(jìn)行了合作。Echo Voyager 是波音公司的第一個(gè)超大型 AUV，經(jīng)過(guò)大約五年的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，于 2017 年首次開(kāi)始運(yùn)營(yíng)。這艘 AUV 長(zhǎng)約 15.5 米，與校車體積相當(dāng)，可用于石油和天然氣勘探、長(zhǎng)期測(cè)量以及石油與天然氣公司的基礎(chǔ)設(shè)施分析。
Echo Voyager 已經(jīng)在海上運(yùn)行了近 1 萬(wàn)個(gè)小時(shí)，并以自主航行的方式穿越了數(shù)百公里。波音公司 Maritime Undersea 業(yè)務(wù)高級(jí)總監(jiān)安?史蒂文斯（Ann Stevens）說(shuō)，Echo Voyager 采用了模塊化設(shè)計(jì)，擁有諸多功能。無(wú)論是從體型還是能力方面來(lái)說(shuō)，Echo Voyager 都是世界上獨(dú)一無(wú)二的。
波音始終在美國(guó)海軍的資助下開(kāi)發(fā) Orca XLUUV。2019 年 2 月，該公司贏得了價(jià)值 4300 萬(wàn)美元的合同，制造四款基于波音 Echo Voyager 設(shè)計(jì)的 AUV。該項(xiàng)目經(jīng)歷了很多延遲，原定于 2020 年 12 月交付的 Orca XLUUV 現(xiàn)在計(jì)劃在 2024 年完工。波音解釋稱，成本增加以及疫情帶來(lái)的供應(yīng)鏈問(wèn)題是導(dǎo)致交付推遲的主要原因。
史蒂文斯說(shuō)： “這是一個(gè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，我們正在開(kāi)發(fā)前所未有的突破性技術(shù)。我們始終在與海軍保持步調(diào)一致，并將提供非常棒的 AUV?！?/p>
美國(guó)密歇根大學(xué)海軍建筑和海洋工程系助理教授馬阿尼?加法里（Maani Ghaffari）表示，機(jī)器人和自動(dòng)化總體上仍是新興的科技領(lǐng)域。研究人員大約在五六十年前開(kāi)始開(kāi)發(fā) AUV，盡管當(dāng)時(shí)建造系統(tǒng)所需傳感器的質(zhì)量和種類有限。如今，傳感器變得更小、更便宜、質(zhì)量更高。
加法里說(shuō)：“我們正處于可以為機(jī)器人建造更好、更高效的硬件和傳感器的階段，我們希望在某個(gè)時(shí)候?qū)⒉糠謾C(jī)器人部署到日常生活中?！?/p>
然而，在成為日?？捎迷O(shè)備之前，AUV 仍需要克服諸多挑戰(zhàn)。首先，機(jī)器人必須能在比空氣中更惡劣的環(huán)境中工作，空氣中較高的密度會(huì)產(chǎn)生液壓阻力，從而減緩機(jī)器人的速度，并更快地耗盡其電量。
然而，有些正在開(kāi)發(fā)的 AUV，其速度和續(xù)航能力都給人留下深刻印象。波音公司表示，預(yù)計(jì) Orca XLUUV 的續(xù)航里程將達(dá)到 6500 海里。安杜里爾工業(yè)公司報(bào)告說(shuō)，Dive-LD 可以自主執(zhí)行任務(wù)長(zhǎng)達(dá) 10 天，并有能力完成持續(xù)數(shù)周的任務(wù)。
環(huán)境挑戰(zhàn)是 AUV 面臨的主要問(wèn)題，它們的水下通信會(huì)受到限制，因?yàn)橛糜谠诳罩袀鬏斝畔⒌男盘?hào)在水中很快就會(huì)被吸收，而且 AUV 上的攝像頭清晰度在水下會(huì)下降。
加法里說(shuō)，AUV 最終是否會(huì)被用作監(jiān)視工具并參與水下戰(zhàn)爭(zhēng)，更多涉及 AI 和機(jī)器人技術(shù)中常見(jiàn)的倫理問(wèn)題。雖然這些設(shè)備可能非常復(fù)雜，可以自主做出決定，但當(dāng)這些決定可能影響人類生命時(shí)，人們就會(huì)感到擔(dān)心。
加法里補(bǔ)充稱：“有人設(shè)想，基本上可以把戰(zhàn)斗交給機(jī)器人而不是士兵，畢竟這有助于減少人員傷亡。但另一方面，當(dāng) AI 可以比人類更快地做出決定和行動(dòng)時(shí)，這可能會(huì)增加它們可能造成的破壞力。這是尚未被探索過(guò)的前沿領(lǐng)域，我們必須在未來(lái)取得實(shí)際進(jìn)展前討論這些問(wèn)題?！?/p>
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