無人帆船艦隊：開創海洋運輸新紀元

在萊斯大學奧什曼工程設計廚房(OEDK)的一角，一群學生正進行著顛覆性的研究：用智慧無人帆船艦隊改革海上運輸。這個名為「FleetCode」的計畫，是多年來致力於開發自主航行帆船的最新成果，未來可能實現無人運送貨物、探勘未知海域或支援軍事行動的願景。

在指導教授David Trevas帶領下，由九位跨領域學生組成的團隊正打造第三代原型機。團隊成員Owen Baenen解釋：「我們的終極目標是建立能協同作業的無人帆船艦隊，就像水上的無人機群一樣。」

今年推出的原型機採用三體船設計，全長僅3英呎。這種中央主船體搭配兩側浮筒的結構，能有效提升航行穩定性，降低惡劣海況下翻覆的風險。團隊成員Daniel Plascencia說明：「模組化設計讓我們能彈性調整規模，而小巧尺寸則利於測試障礙偵測與艦隊動態等關鍵功能。」

這艘智慧帆船配備多種尖端感測器：風速風向儀、GPS、光達系統、攝影機和慣性測量單元，使船隻能夠自主導航、即時應對環境變化並避開障礙物。負責控制系統程式設計的Jun Chu解釋：「我們使用全球路徑規劃演演算法指引航線。當光達或攝影機偵測到障礙物時，系統會自動重新計算路線。」

這種自主性並非簡單的自動化，而是具備智慧應變能力。與傳統燃油動力船不同，FleetCode的帆船結合風力推進與太陽能供電，實現超低能耗運作。Chu補充說：「這種設計讓船隻能在無人維護的情況下長期作業，非常適合低優先度貨運或環境監測任務。」

計畫最大的突破在於從單船自主升級為艦隊協同作業。多艘船隻能像候鳥編隊飛行般，即時協調航向與速度。Baenen強調：「這不僅是建造智慧船隻，更是開發能群體智慧行動的完整系統。」

今年團隊首次加入電腦科學專業學生，為程式碼庫帶來全新維度。Baenen表示：「整合所有感測器、導航演演算法和硬體控制是巨大挑戰，但正是這種系統整合問題讓計畫如此有價值。」

FleetCode建立在歷屆學生成果之上：2022年的4英呎半自主雙體船驗證概念可行性；2023年Team Sea++開發出8英呎三體船，具備全球/區域路徑規劃和電腦視覺功能；今年團隊則專注於小型化與敏捷性測試，研究多艘低精度船隻的即時協作能力。

團隊成員Anna Tetreault指出：「這是計畫第三年，我們既傳承前人成果，又為其賦予新目標。參與這種程序令人振奮。」團隊也重視計畫的可持續發展，包括能源使用與經驗傳承兩方面。Baenen表示：「希望下屆團隊能以我們的基礎走得更遠，或許專注於資料分析或系統擴充套件。」

無人帆船艦隊應用前景廣闊：為偏遠島嶼運送醫療物資、颶風後海岸測繪，甚至在爭議海域執行軍事後勤任務，都能大幅降低人員風險。Tetreault總結：「大型載人貨船容易成為攻擊目標，若能以小型廉價的無人船取代，將徹底改變遊戲規則。」

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