IBM人工智能將“掌舵”全球首個跨大西洋自主駕駛船舶

2019-10-30 14:38:45
來源：國際船舶網編輯：國際船舶網我有話要說

日前，IBM宣布加入由海洋研究組織ProMare牽頭的全球合作伙伴聯盟，該聯盟正在建造一艘完全自主駕駛的無人船舶，該船將在2020年九月，恰逢“五月花”號首航四百周年之際跨大西洋航行。

這艘名為“五月花”號自主駕駛船（Mayflower Autonomous Ship，簡稱“MAS”）將采用IBM的Power服務器、AI、云，以及邊緣計算技術。在從英國的普利茅斯前往美國馬薩諸塞州普利茅斯的航線中,自主航行并躲避海上危險。如果航行成功，它將是有史以來首批跨越大西洋的自主航行的、全尺寸船舶之一，并將開啟一個自主駕駛研究船舶的新時代。

ProMare創始董事會成員，五月花自主駕駛船項目的聯合總監（另一位是資深董事會成員Fredrik Soreide）Brett Phaneuf表示：“將研究船投入海上每天需要花費數萬美元或英鎊的成本，且受限于人類能夠在船上花費的時間，這是當前許多海洋科研任務的限制因素。而通過這個項目，我們正在開創一個具有成本效益和靈活性的數據采集平臺，這將有助于維護海洋的健康狀況及其支持的行業。”

IBM英國與愛爾蘭的首席技術官Andy Stanford-Clark補充道：“IBM曾幫助人類登上月球，現在我們很高興能接受這個挑戰，采用先進技術來跨越和研究深海海洋。通過為“五月花”自主駕駛船舶提供智能，我們正在突破科學與自主駕駛技術的極限，以解決緊迫的環境問題。”

該船將攜帶三個裝有一系列傳感器陣列以及科學儀器的研究艙，科學家們將用它們來增進對許多關鍵領域的了解，例如海上網絡安全、海洋哺乳動物監測、海平面制圖和海洋塑料等。英國普利茅斯大學將負責協調工作，該大學在海洋與海事研究方面處于領先地位，并得到IBM與ProMare的支持。

海洋塑料——備受關注的問題

根據One Poll為IBM在英國做的一項研究顯示，與其它形式的塑料污染相比，越來越多的英國人關心海洋中的塑料，其中80%的人擔心微塑料最終會進入我們的食品中。普利茅斯大學是全球微塑料研究的權威機構，由其領導的研究將推進對這個關鍵領域的理解，該大學將分析MAS跨越大西洋時所采集的水樣，從而了解更多有關海洋中微塑料的來源、分布與潛在影響的信息。

普利茅斯大學海洋研究所所長，大英帝國勛章獲得者Richard Thompson教授認為：“微塑料對我們的海洋構成了嚴峻的挑戰。從極地到赤道，超過700個物種會接觸到海洋垃圾，據估計到2025年的十年間，海洋中的塑料總量將增至三倍。“五月花”號自主駕駛船舶使我們有機會重新考慮采集數據的方式，并進一步促進我們對這個全球問題的理解。”

加入該計劃的還有英國伯明翰大學，該大學將負責在MAS任務中運用虛擬、增強和混合現實技術。伯明翰的人機接口技術（HIT）團隊正在領導開發一個混合現實遠程遙現科學工作站（Mixed Reality Telepresence Science Station），該工作站將讓全世界的學生與公眾都能體驗到此次跨洋航行任務。

負責掌舵的AI與其它先進技術

通過將IBM PowerAI Vision視覺技術與IBM Power Systems加速服務器（與全球最強大的超級計算機采用的技術相同）相互結合，IBM正在幫助ProMare建立深度學習模型，該模型能夠識別出MAS船載視頻攝像機視野中出現的導航危險。在接受來自英國普利茅斯海峽（Plymouth Sound）的真實數據與影像的訓練后，MAS將能夠識別出如浮標、碎片，以及其它船舶等危險或障礙，并借助于RADAR、自動識別系統（AIS，Automated Identification Systems）以及與自動駕駛汽車所采用的相同技術LIDAR，從而獲得持續的態勢感知能力。

當探測到某個危險時，MAS將使用IBM的運營決策管理軟件（Operational Decision Manager），幫助自主地決定是改變航向，或者在出現緊急情況時，從船載備份發電機獲取額外動力來加速避讓。MAS通過融合來自海圖、傳感器和天氣預報的數據，將能夠確定出跨越大西洋應采用的最佳航線與速度。

在航行期間，各種邊緣設備將采集和分析船只數據，并將其存儲在本地。一旦有網絡可用時，這些數據就會被上傳到岸上的邊緣節點。ProMare與IBM專家會用它們來更新深度學習模型，并根據需求推送給船只。邊緣節點與IBM云（IBM Cloud）相連接，數據保存在IBM Cloud Object Storage中。

“五月花”號自主駕駛船舶的船體目前正在波蘭格但斯克(Gdansk),由Aluship Technology建造和裝配，今年晚些時候將被運往英國普利茅斯。

關于ProMare

ProMare成立于2001年，是一家非盈利組織和公共慈善機構，致力于推進全球的海洋研究與探索。由經驗豐富的考古學家與工程師組成的團隊獨立地完成并與學校、企業、公共以及政府組織與機構合作完成了一系列研究項目，目標是增進人類對歷史與科學以及自然世界的了解。

有關ProMare的更多信息，請訪問：

http://www.promare.org

關于普利茅斯大學

普利茅斯大學排名英國前十大現代大學（根據《泰晤士高等教育》的2019年輕大學排名），其前身可追溯到1862年成立的航海學院，距今有150多年歷史。該校的科研與教學覆蓋了廣泛的學科，是海洋與海事研究領域的全球領導者，包括海洋垃圾研究，它是第一個確認微塑料廣泛存在的大學，并在2004年首次提出了微塑料（microplastics）概念，目前已被廣泛使用。

有關普利茅斯大學的更多信息，請訪問：

https://www.plymouth.ac.uk/research/institutes/marine-institute

關于伯明翰大學人機接口技術團隊

位于伯明翰大學極限機器人實驗室的人機接口技術（HIT，The Human Interface Technologies）團隊一直在英國率先開發并采用虛擬、增強和混合現實，以及遠程機器人技術。自2003年以來，在上述領域擁有超過32年的經驗。該團隊因開發和評估用于醫療、文物以及先進機器人領域的驗證器，以幫助避免80、90年代以及2000年早期由于“技術推力”的故障而屢獲殊榮，這些研究強調了在設計創新的人機接口時，利用人為要素知識的重要性。

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