一、概述
1.1 目的背景
2025年5月12-14日，仓潮智绘科技有限公司配合盐城海事、边检部门，在盐城港指定海域顺利完成M5型智能无人测绘船的专项技术验证。本次演示重点呈现了无人船装备的高精度水深探测系统在潮汐复杂水域的作业稳定性，以及自主导航系统的任务执行能力。通过预设航线任务，成功实现对目标区域深度的定时定速无人测绘，验证了在无人工干预条件下，智能船舶对预定航迹规划、多参数协同作业及水文数据自动化采集等核心功能的可靠性。
无人船系统组成图解
三、测量作业
3.1测量准备
此次作业采用起重设备将智绘M5无人船精准布放至测试海域。
该船具备无人自主模式与远程控制两种控制模式：无人模式下可基于预设航点规划实现全自主测绘作业；本次演示中则选用无人自主模式与远程控制模式相结合，技术人员在盐城海事远程操作中心进行监控和控制。无人船搭载三级预警功能，若存在碰撞风险，无人船会自主避障，同时工作人员可通过加密通信链路对无人船进行即时操控。在高动态通航环境下，远程操控模式有效保障了船舶避让与紧急干预能力。操作人员结合电子海图与实时视频回传数据，动态调整航行参数，确保在潮汐窗口期内安全完成大件码头前沿水域的精细化水深采集任务。
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1.1 目的背景
2025年5月12-14日，仓潮智绘科技有限公司配合盐城海事、边检部门，在盐城港指定海域顺利完成M5型智能无人测绘船的专项技术验证。本次演示重点呈现了无人船装备的高精度水深探测系统在潮汐复杂水域的作业稳定性，以及自主导航系统的任务执行能力。通过预设航线任务，成功实现对目标区域深度的定时定速无人测绘，验证了在无人工干预条件下，智能船舶对预定航迹规划、多参数协同作业及水文数据自动化采集等核心功能的可靠性。
1.2 区域测量
此次测试海域位于盐城港大件货码头前沿水域（红色标定区域），受防波堤与潮汐动力耦合作用影响，测量需严格限定于每日高潮窗口期完成。作业区紧邻港口主航道，周边密集分布海事巡逻船、拖轮及靠泊作业船舶，对无人船安全性及操作性提出极高要求。此次水深精度满足港口航道维护标准，为船舶靠泊与航道疏浚提供了关键基础数据。
二、系统组成与方案
2.1 M5设备参数
智绘M5无人船由仓潮智绘科技自主研发，采用玻璃钢双体船型结构设计，双体船型具备更强的横摇稳定性，可适应潮汐区复杂水流环境。该平台支持模块化搭载侧扫声呐、单/多波束测深仪及激光雷达等测绘载荷，实现水文测绘、目标搜寻、水质调查等多任务兼容。具体参数如下：
二、系统组成与方案
2.1 M5设备参数
智绘M5无人船由仓潮智绘科技自主研发，采用玻璃钢双体船型结构设计，双体船型具备更强的横摇稳定性，可适应潮汐区复杂水流环境。该平台支持模块化搭载侧扫声呐、单/多波束测深仪及激光雷达等测绘载荷，实现水文测绘、目标搜寻、水质调查等多任务兼容。具体参数如下：
| 总长 | 5.20m | 自重 | 1500kg |
| 艇长 | 4.99m | 有效载荷 | 500kg |
| 艇宽 | 2.50m | 工作航速 | 8kn |
| 型深 | 1.10m | 最大航速 | 12kn |
| 吃水 | 0.40m | 续航时间 | 6h@纯电/18h增程 |
2.2 M5产品特点
①自主航行系统，能实现路径规划、定点巡逻、目标跟随、一键返航以及航行避碰；
②融合感知技术，能将视觉、热成像、毫米波及激光等感知数据融合实现无人船环境感知；
③高速玻璃钢双体船，航行稳、航迹直、回转半径小，适合近海水文测绘，水质调查等任务。
①自主航行系统，能实现路径规划、定点巡逻、目标跟随、一键返航以及航行避碰；
②融合感知技术，能将视觉、热成像、毫米波及激光等感知数据融合实现无人船环境感知；
③高速玻璃钢双体船，航行稳、航迹直、回转半径小，适合近海水文测绘，水质调查等任务。
| 船体材质 | 船用增强纤维 | 航行精度 | 定向精度：0.2/1m基准， 时间精度：20ns， 速度精度：0.03m/s |
| 船艇动力 | 20KW电动舷外机*2 | 船艇能源 | 纯电/燃油增程 |
| 适航区域 | 大型湖泊、水库、河流 及沿海区域 |
视觉感知 | 支持4路1080P高清视频回传、1路360°云台摄像 |
| 适航工况 | 常规工况2-3级海况 极端工况4级海况 |
周边感知 | 支持多边毫米波，探测距离80m，探测目标64个 |
| 通讯模式 | 支持 5G/4G 网络、专用通信网络、卫星通信等 | 智能航行 | 支持船艇自主航行、路径规划、安防巡逻、编队航行、迷失返航 |
| 控制模式 | 支持船无人驾驶、远程驾驶 | 拓展功能 | 支持电子海图、船舶状态显示、船端设备控制、目标识别 |
无人船系统组成图解
2.3 T200U无人船测深仪配置总览
单波束主机x1、单波束换能器x1、直流电源线x1
单波束主机x1、单波束换能器x1、直流电源线x1
| 工作频率 | 200KHz |
| 最大发射功率 | 800W |
| 探测范围 | 0.2m～300m |
| 测探精度 | 1cm±0.1%h（h为水深） 1cm水深分辨率 |
| Ping率 | 40Hz |
三、测量作业
3.1测量准备
此次作业采用起重设备将智绘M5无人船精准布放至测试海域。
该船具备无人自主模式与远程控制两种控制模式：无人模式下可基于预设航点规划实现全自主测绘作业；本次演示中则选用无人自主模式与远程控制模式相结合，技术人员在盐城海事远程操作中心进行监控和控制。无人船搭载三级预警功能，若存在碰撞风险，无人船会自主避障，同时工作人员可通过加密通信链路对无人船进行即时操控。在高动态通航环境下，远程操控模式有效保障了船舶避让与紧急干预能力。操作人员结合电子海图与实时视频回传数据，动态调整航行参数，确保在潮汐窗口期内安全完成大件码头前沿水域的精细化水深采集任务。
3.2 开始测量
测量作业启动后，无人船以2-4m/s航速沿规划测线航行，同步运行单波束测深仪软件并通过数据处理平台实时整合测深数据流，并在仓潮自研的ANS无人船控制系统中实时显示水深变化曲线。远程指控中心的操作人员通过交互界面实时监测声呐回波信号强度，结合底质分类算法同步解析淤泥层、礁石区及人工构筑物边界。ANS系统在集成多源数据流后，自动生成水深变化趋势图与三维海底高程模型，并将异常水深点标注于电子海图中。
实测过程中，单波束测深数据经潮位校正与噪点滤波后，清晰呈现港池周边海底地形起伏特征，精准定位水深分布。通过时间序列分析，进一步可视化潮汐周期内泥沙输移趋势，为港口淤积监测提供量化依据。整套系统通过虚拟串口与自研控制协议的无缝对接，实现了"测量-处理-决策"链路的全流程闭环控制。
测量作业启动后，无人船以2-4m/s航速沿规划测线航行，同步运行单波束测深仪软件并通过数据处理平台实时整合测深数据流，并在仓潮自研的ANS无人船控制系统中实时显示水深变化曲线。远程指控中心的操作人员通过交互界面实时监测声呐回波信号强度，结合底质分类算法同步解析淤泥层、礁石区及人工构筑物边界。ANS系统在集成多源数据流后，自动生成水深变化趋势图与三维海底高程模型，并将异常水深点标注于电子海图中。
实测过程中，单波束测深数据经潮位校正与噪点滤波后，清晰呈现港池周边海底地形起伏特征，精准定位水深分布。通过时间序列分析，进一步可视化潮汐周期内泥沙输移趋势，为港口淤积监测提供量化依据。整套系统通过虚拟串口与自研控制协议的无缝对接，实现了"测量-处理-决策"链路的全流程闭环控制。
3.3 成果展示
①无人化港区测绘任务执行
智绘M5无人船依托ANS自主导航系统，在港区测绘任务中实现全流程无人化作业。通过预设测线航点与动态电子围栏，无人船以定速自主完成航道、码头前沿及港池区域的全覆盖测量。系统根据潮汐模型自动匹配高潮窗口期，规避通航干扰，同时通过毫米波雷达与视觉感知融合算法，实时避让浮标、缆桩等固定障碍物，确保复杂港区环境下的全天候测绘能力。
①无人化港区测绘任务执行
智绘M5无人船依托ANS自主导航系统，在港区测绘任务中实现全流程无人化作业。通过预设测线航点与动态电子围栏，无人船以定速自主完成航道、码头前沿及港池区域的全覆盖测量。系统根据潮汐模型自动匹配高潮窗口期，规避通航干扰，同时通过毫米波雷达与视觉感知融合算法，实时避让浮标、缆桩等固定障碍物，确保复杂港区环境下的全天候测绘能力。
②软件集成与实时数据闭环
测绘过程中，单波束测深数据通过T虚拟串口实时传输至仓潮ANS无人船控制系统，并同步解析水深信息。系统采用航迹-测线拟合算法，在电子海图界面叠加无人船实际航行轨迹与预设测线偏差，实现“航行即测绘”的“所见即所得”的效果。
测绘过程中，单波束测深数据通过T虚拟串口实时传输至仓潮ANS无人船控制系统，并同步解析水深信息。系统采用航迹-测线拟合算法，在电子海图界面叠加无人船实际航行轨迹与预设测线偏差，实现“航行即测绘”的“所见即所得”的效果。