1.1目的及意义

水路运输作为主要的运输方式之一，由于具有运量大、成本低等优势，在货物运输中起到了越来越关键的作用。随着陆上交通领域智能技术研究和应用的深入，无人驾驶汽车的研发取得了空前的成功。谷歌无人驾驶汽车已接近实用。由此，人们自然就联想和对应到水上运输领域。无人驾驶船舶是未来船舶的发展方向。

目前，国内外众多机构对无人驾驶船舶投入了大量的人力和物力，开展理论研究、技术研发和试验工作主要基于以下原因: 其一，一般认为超 过80%的海上事故与人为因素有关，而无人驾驶 船舶由于采用了先进的自动感知技术和智能决策技术，能够替代船员做出决策，克服了人为因素所 造成的失误，因此，能够极大地降低海上事故发生的概率。 其二，当前无人驾驶船舶尚处于前期发展阶段，研究者都在努力抢占技术制高点。

无人驾驶船舶的研究主要有几种方法：

（1）计算机模型仿真。这种方法以理论为支持，借助计算机进行仿真实验。

（2）实船试验。这种方法直接以真实航行的船舶作为研究对象，加入控制算法和策略，以验证算法和策略的可靠性。这种方法可靠性高，最贴近实际，但是其成本高，且危险度极高。一般作为验证控制系统及算法的最后手段。

（3）半实物平台仿真。这种方法是以半实物的仿真平台作为控制对象，进行运动控制的相关实验。

在研究中，计算机模型仿真因为其成本低，简单方便的特点被国内外研究学者所采用。但一般只作为初级手段。这是受建立的模型精度不高、模拟的海况真实性差等原因导致的。无人驾驶船舶航道平台仿真的优势在于：

（1）加快无人驾驶船舶的研究速度。可以根据需要创建不同的场景，更改不同的控制算法，使得研究过程更加灵活、方便。

（2）节省人力、物力和时间。可以借助计算机，在仿真平台上通过模拟，了解和改进算法，减少实船开发中的许多环节，减少人力、物力和时间。