《人工智慧與船海工程》是2020年上海科學技術出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:人工智慧與船海工程
- 作者:韓鳳磊,姚竟爭,汪春輝 等
- 出版時間:2020年7月
- 出版社:上海科學技術出版社
- ISBN:9787547849156
- 類別:工業技術類圖書
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝-膠訂
內容簡介,作者簡介,
內容簡介
本書以理論和技術綜述為主,主要介紹人工智慧技術在船舶與海洋工程領域的套用,在船舶設計、性能最佳化、水下機器人技術、智慧型船技術以及水下機器視覺領域進行了詳細闡述。
第1章 緒 論... 8
1.1 概述... 8
1.2 人工智慧的發展... 10
1.3 人工智慧的功能... 11
1.3.1 求解問題... 12
1.3.2 邏輯推理... 13
1.3.3 自然語言處理... 15
1.3.4 智慧型信息檢索技術... 15
1.3.5 專家系統... 17
1.4 人工智慧涉及的研究內容... 17
1.4.1 人工神經網路(Artificial Neural Network-ANN) 17
1.4.2 機器學習(Machine Learning-ML)... 19
1.4.3 深度學習(Deep Learning-DL)... 20
1.4.4 雲計算(Cloud Computing)... 22
1.4.5 大數據(Big Data) 24
1.5 人工智慧的發展趨勢... 25
第2章 智慧型船舶... 27
2.1 概述... 27
2.2 發展現狀... 27
2.2.1 e-Navigation. 28
2.2.2 MUNIN系統... 29
2.2.3 Rolls-Royce Marine公司... 31
2.2.4 韓國智慧型船... 32
2.2.5 日本SSAP系統... 33
2.2.6 DNV GL智慧型互聯船舶(Connected Ship)... 36
2.3 智慧型航行... 38
2.3.1 航線設計和最佳化... 38
2.3.2 船舶自主避碰撞... 55
2.4 智慧型船體... 58
2.4.1 船體全生命周期管理... 58
2.4.2 船體監測及輔助決策系統... 60
2.5 智慧型機艙... 61
2.6 智慧型能效管理... 69
2.7 小結... 81
第3章 船舶智慧型設計... 82
3.1概述... 82
3.2 船型智慧型最佳化設計... 83
3.2.1 基於CFD技術的船型設計最佳化... 83
3.2.2 船體曲面顯示與與修正... 88
3.2.3 最佳化算法與替代模型... 91
3.3 船舶總布置智慧型設計... 92
3.3.1 ISA最佳化策略... 95
3.3.2 ISA系統結構... 98
3.4船舶結構智慧型設計... 100
3.4.1 設計理論與方法... 101
3.4.2 幾何表示... 104
3.4.3 結構計算... 105
3.4.4 智慧型結構設計... 110
3.5船用螺旋槳智慧型設計... 113
3.5.1 螺旋槳常規設計方法... 113
3.5.2 螺旋槳智慧型設計方法... 116
3.6 小結... 124
第4章 水下智慧型機器人... 125
4.1 概述... 125
4.2 AUV發展歷史和研究現狀... 125
4.2.1 挪威Kongsberg 公司REMUS. 127
4.2.2 美國Hydroid 公司Bluefin AUV.. 130
4.2.3英國南安普頓國家海洋中心Autosub -6000. 134
4.2.4美國伍茲霍爾(WHOI) 研究所SeaBED AUV.. 137
4.2.5中國深海AUV.. 141
4.3 AUV導航與定位系統... 142
4.3.1 協同導航... 144
4.3.2 慣性導航... 144
4.3.3 聲學導航... 145
4.3.4地球物理導航... 146
4.4控制系統... 149
4.4.1 機器人主體與機械手耦合控制... 149
4.4.2 故障控制... 150
4.5 AUV水下通信... 152
4.5.1 水聲通信網路... 153
4.5.2 協同通信... 156
4.6 小結... 160
第5章 水下機器視覺技術... 162
5.1 概述... 162
5.2 水下圖像處理... 163
5.2.1 水下圖像復原(Underwater Image Restoration)... 165
5.2.2 水下圖像增強與色彩校正... 171
5.2.3 水下照明和增強... 179
5.2.4 水下圖像質量評估... 181
5.3 水下圖像識別... 183
5.3.1 水下聲圖像識別... 184
5.3.2 水下雷射圖像識別... 193
5.3.3 水下光視覺識別... 197
5.4 水下立體視覺... 207
5.4.1 水下雙目視覺標定和測距... 208
5.4.2 水下3-D圖像重建及SLAM技術... 214
5.5 水下目標物跟蹤... 220
5.5.1 基於多感測器系統水下目標跟蹤... 220
5.5.2基於立體視覺的水下識別與跟蹤... 2245.6小結 227
作者簡介
主要作者韓鳳磊,助理研究員,碩導;研究方向:人工智慧在船舶與海洋工程領域的套用、基於神經網路的水下視覺識別與定位、基於多特徵自學習方法的水下移動目標追蹤、考慮多尺度因素的船舶智慧型設計原理等