综述：人工智能与机器人在海上风电领域的挑战与机遇
机器人学
2021-12-14 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
在快速增长的海上风电场市场中，风机尺寸增大与离岸距离增加的全球趋势正在显现。2019 年，英国海上风电 sector 发电量创历史新高，较上年增长 19.6%。目前英国计划进一步提高产量，近期皇家地产租赁轮次显示其目标为已安装风机容量增加 74.7%。面对如此巨大的增长，该行业正寻求借助机器人与人工智能（RAI）来克服全生命周期服务障碍，以支撑可持续且盈利的海上风电生产。如今，RAI 应用主要用于支撑运维中的短期目标。但展望未来，RAI 有潜力在海上风电基础设施的全生命周期中发挥关键作用，涵盖勘测、规划、设计、物流、运维支持、培训与退役。本文呈现了首批针对海上可再生能源 sector 的 RAI 系统性综述之一。我们从当前与未来需求出发，结合产业界与学术界视角，依据海上能源需求分析了 RAI 的技术前沿。我们的综述还详细评估了支撑 RAI 应用所需的投资、监管与技能发展。通过对专利与学术出版数据库的深度分析所识别的关键趋势，揭示了诸如自主平台安全合规与可靠性的认证、自主船队可扩展所需的数字架构、用于弹性常驻作业的自适应任务规划，以及用于人与自主助手间可信协作的人机交互优化等障碍。
引用
@article{arxiv.2112.06620,
title = {A Review: Challenges and Opportunities for Artificial Intelligence and Robotics in the Offshore Wind Sector},
author = {Daniel Mitchell and Jamie Blanche and Sam Harper and Theodore Lim and Ranjeetkumar Gupta and Osama Zaki and Wenshuo Tang and Valentin Robu and Simon Watson and David Flynn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06620},
year = {2021}
}
备注
36 figures, 49 pages