科技导报

作者：范丽媛, 王兆杰, 杨战, 刘鹏, 吴笑风

单位：1中国舰船研究院，北京100101；2北京理工大学人工智能学院，北京100081；

关键词：具身智能,无人船,多模态感知,数字孪生,自主导航

基金：国家重点研发计划(2023YFB3209801)

海事无人化装备持续演进，其中无人船是当前最具应用成熟度与验证基础的水面无人平台形态；与大型商船受限于技术就绪与合规要求、以辅助自动驾驶和自主避碰为主的路线不同，无人船在港池与近岸等多任务场景中积累了更丰富的实践土壤，聚焦无人船领域的具身智能研究与工程实现，旨在推动无人船从主要依赖操作者与预设脚本的远程操控平台升级为在复杂海情中可自适应运行的自主海洋智能体，这一方向已在海洋无人系统研究中被明确为未来演进的关键路径[1]。早期的传统的无人船（unmanned surface vehicle，USV）多以岸基和舰载人员远程操控，或按既定航线执行为主，因此在决策与控制上，其对操作者与先验程序存在强耦合[2]。一旦进入涌浪、洋流、风浪耦合与移动障碍频现的非结构化海上环境，这类系统常在姿态稳定、路径跟踪与避碰鲁棒性上暴露短板，所以需要以更强的建模与制导导航控制（guidance navigation and control system，GNC）能力来对抗扰动与不确定性[3]。具身智能（embodied AI）主张在真实环境中以感知—决策—行动闭环涌现稳健、通用的行为能力[4]；其在机器人、无人机与自动驾驶等领域已用于提升不确定环境下从感知到控制的适应性，并支持仿真到现实（Sim2Real）迁移与在线自校准。将具身智能引入无人船，可把感知、学习决策与推进操纵等物理结构深度耦合，贯通感知—推理—控制全链路，形成可在线学习与自我校准的闭环体系[5]。其目标是让无人船像经验丰富的船长那样进行情境理解、风险评估与自主管控，以应对海浪、洋流、移动障碍及突发故障等多源不确定性，进而实质性提升自主性、可靠性与任务完成率[6]。

来源：2025年第20期

《科技导报》期刊编辑部

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