Xsens惯性导航模块，让无人驾驶船舶的未来不再遥远

在人类历史上，出现过不少敢于冒险的著名航海家，如马可·波罗、哥伦布、达·伽马、欧内斯特·沙克尔顿等，他们的故事脍炙人口，世代相传。

到了21世纪，航海家的故事或许将成为历史，为什么？

因为航海领域将迎来一场新的技术变革，Xsens联手荷兰新锐公司Captain AI，期待为行业揭开新的篇章。Captain AI正在开发的技术将实现船舶自动驾驶，即船只无需人工掌舵即可在港口间自主航行，而Xsens强大的惯性传感器模块为此提供了必不可少的重要支持。

人工智能无人船，一切皆有可能

我们知道，飞机飞行长期受益于自动导航和控制技术。正因为自动驾驶系统的存在，现代商用飞机在正常情况下不需飞行员协助仍可自主跨越洲际飞行。

然而，在水上自动导航比在空中更具挑战性。例如，在2D水面上彼此靠近的多只船，与在3D空域中相距甚远的飞机相比，避免碰撞要困难得多。海上导航需要考虑诸如波高、洋流、风向、船发动机功率等多个物理变量，所有这些因素都会影响船舵控制船舶位置的能力。

所以说，如果有发明家能够成功开发出船舶自动驾驶系统，将获得巨大的关注。采用人工智能（AI）的软件系统拥有如下特性：

随时可用，无需休息、登岸假或医疗休假

不会因疲倦或注意力不集中而犯错

可以立即处理不同量级的输入，并实时优化导航决策

而这些特点恰恰是真人船长难以实现的。

所以理论上，自动驾驶船舶不仅能以更低的成本和更可靠的方式运行，而且具备过人的导航性能。

为海运创新开辟一条新水路

在开发第一个通用船舶自动驾驶系统的竞赛中，Captain AI走在了前面。该公司的总部位于荷兰主要港口和第二大城市——鹿特丹，他们正在这里潜心开发原型系统。Captain AI的系统使用复杂的AI技术融合和解析多种输入和数据源，包括：

数字海上地图及相关图表

来自摄像机、运动跟踪模块、卫星定位接收机、雷达等的船用数据

来自周围船只的位置数据和其他信号

Captain AI公司发展迅速，他们的系统已经在与鹿特丹港合作的项目中得到了测试：Captain AI技术在没有任何人工干预下，顺利驾驶了鹿特丹港RPA3巡逻艇在两个停系泊处之间的预绘航线上航行。公司的下一步将增加系统的功能，从而实时应对多变的海洋状况，进一步扩展系统的范围。

截图自Captain AI视频

RPA巡逻艇配备的关键组件是Xsens高性能的惯性导航模块MTi-G-710。模块借助Xsens独特的传感器融合软件，通过内置的加速度计、陀螺仪、磁力计和卫星定位接收机进行测量，从而提供准确、一致且实时的姿态、航向、位置、速度和加速度输出。

Captain AI公司的首席执行官Vincent Wegener表示：“为了使我们的系统准确控制船舵，我们需要准确的姿态和航向信息。我们的系统能以仅0.36°的增量来调整巡逻艇方向。RPA的例子很好表明了Xsens模块的关键作用。它所提供的姿态和航向信息符合我们需要的准确性和精确度。它还足够坚实，能够在恶劣的海上环境中可靠地运行。”

截图自Captain AI视频

助工程师一臂之力

虽然Captain AI公司的开发工程团队拥有擅长机器学习和AI的技术人才，但是运动跟踪并不是这些工程师的强项所在。

而这正是Xsens带来价值的地方。首先，Xsens提供与MTi模块配套的软件套装MT Software Suite，其不仅直观、功能多样，而且易于初学者使用。来自Captain AI公司的Wegener还说：“虽然我们不是惯性测量单元（IMU）技术方面的专家，但是MT Software Suite让一切清楚易懂，我们被这样的软件套装所惊艳。”

当Captain AI需要技术支持时，Xsens的工程师总会及时给予帮助。例如，Xsens团队向Captain AI展示了如何执行准确的船上校准，以消除金属船体电磁干扰所带来的影响。

现在，有了Xsens惯性传感器模块提供的航向、速度和位置数据，Captain AI得以加快其海上试验的步伐，着手开发不仅可以在港口内甚至能在公海上驾驶船舶的软件，而无需船长或船员亲自掌舵。

截图自Captain AI视频