近年來，無人艇成為了國際海事界新熱點(diǎn)。但實(shí)際上海上無人艇的發(fā)展滯后于空中、陸地?zé)o人器，這個(gè)問題究竟出在什么地方？

一般而言，人們將無人系統(tǒng)技術(shù)分為三個(gè)部分：智能控制、載荷、平臺(tái)。智能控制相當(dāng)于人的大腦，處于中心地位；載荷，包括感知和執(zhí)行設(shè)備，是與外界交互的紐帶；平臺(tái)是承載智能控制和載荷的物理平臺(tái)。

要厘清無人艇發(fā)展滯后的問題，首先就要了解無人艇智能控制及其現(xiàn)實(shí)狀況。想在海上順利完成自主航行，無人艇必須具備導(dǎo)航、識(shí)別等功能，導(dǎo)航包含了定位、路徑規(guī)劃、避碰、路徑跟隨、位置保持等；識(shí)別則包含了目標(biāo)探測(cè)、跟蹤、海洋環(huán)境感知等。此外，還有資源管理等功能。如果是無人艇群，還包括蜂群管理，如聚集和同步、隊(duì)形控制，以及協(xié)同管理等等。我們看到，真實(shí)的海況是復(fù)雜多樣的，無人艇需要高智商才能從容應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)航行需要。依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和數(shù)據(jù)中心強(qiáng)大的計(jì)算能力，智能控制目前已經(jīng)取得了很大進(jìn)步，但還缺乏對(duì)海上真實(shí)環(huán)境下的算法研究?；诳刂普摰姆椒ǎm有深厚的理論基礎(chǔ)，但其模型還不能完全反映海上瞬息萬變的真實(shí)世界。無人艇模型試驗(yàn)同樣表明還難以解決海上的復(fù)雜問題，其智能控制仍然存在風(fēng)險(xiǎn)，可擴(kuò)展性也有限，這可能是無人艇技術(shù)發(fā)展緩慢的最重要因素。

其次，無人艇上搭載的載荷還存在很大的局限性。這些載荷包括導(dǎo)航設(shè)備、傳感器、通信設(shè)備等。導(dǎo)航設(shè)備包括慣性導(dǎo)航、GPS、水聲、導(dǎo)航雷達(dá)、測(cè)深儀、光學(xué)設(shè)備等。這些設(shè)備在導(dǎo)航定位上都各有優(yōu)劣，通常都是聯(lián)合使用，以提高精度，降低誤差。無人艇使用GPS導(dǎo)航，但在衛(wèi)星信號(hào)不可用的地方，也使用慣性導(dǎo)航和雷達(dá)。無人潛器無法使用GPS信號(hào)，而是依靠聲學(xué)系統(tǒng)、攝像機(jī)、慣導(dǎo)等進(jìn)行導(dǎo)航。綜合而言，目前的導(dǎo)航設(shè)備精度仍然達(dá)不到長航程無人航行的要求，是亟待解決的問題。采用多傳感器數(shù)據(jù)融合的方法有助于導(dǎo)航，但需要提供更多的電力，這對(duì)于有能源限制的平臺(tái)而言，是一個(gè)挑戰(zhàn)。

無人艇搭載的探測(cè)傳感器包括單波束和多波束聲吶，S波段、X波段雷達(dá)，溫鹽深等海洋環(huán)境測(cè)量、光學(xué)探測(cè)和激光線掃等設(shè)備。同樣，多傳感器數(shù)據(jù)融合，是提高效率的最佳方式，因?yàn)橐焖偬嵘龁雾?xiàng)傳感器技術(shù)比較難。另一個(gè)受制約的領(lǐng)域，就是對(duì)大量海洋環(huán)境、海底地理數(shù)據(jù)的收集處理工作還不完善，這些數(shù)據(jù)恰恰是無人艇遠(yuǎn)航的重要保障。海上通信系統(tǒng)相對(duì)成熟，衛(wèi)星和無線電通信是目前最可靠的高速率數(shù)據(jù)傳播方式，但容易被干擾和截獲，而光纖通信則受限于線纜的長度。水聲通信速率較低，難以滿足復(fù)雜、大數(shù)據(jù)量的通信需求。

最后，涉及到無人艇平臺(tái)設(shè)計(jì)。目前世界上無人艇長度大多數(shù)小于6米。由于尺寸較小，受限于艇上空間、載重量、以及動(dòng)力，因此執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)所需的大量數(shù)據(jù)的處理能力受到限制。15米以上的大型平臺(tái)主要用于水聲研究、海洋地理調(diào)查，這些船對(duì)續(xù)航力和傳感器配置要求非常高。無人艇的動(dòng)力形式直接關(guān)系到續(xù)航力，在目前的技術(shù)條件下，無人艇電力最常用的是鋰電池，其功率密度高，雖然存在著火的安全風(fēng)險(xiǎn)，但相比有人船而言，安全系數(shù)較高。采用柴油或汽油動(dòng)力的無人艇，有著更高的功率輸出，能夠保障船舶有較高航速，但采用這樣的動(dòng)力，增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。

目前國內(nèi)外無人艇技術(shù)發(fā)展方興未艾，但在短期內(nèi)，還不可能指望無人艇在動(dòng)態(tài)變換的海上環(huán)境中，獨(dú)立作出分毫無誤的判斷和決策。畢竟沒有信息化與機(jī)械化的高度發(fā)展，談無人艇的實(shí)際使用是沒有意義的。