智能海洋装备新纪元：从水面无人驾驶到水下动力突破

 

文 | 刘婧琼 

编辑 | 阿至 

2025年12月17日，36氪举办了以「从水上到水下：海洋装备开辟新航道」为主题的OpenTalk直播活动，特别邀请欧卡智舶创始人兼CEO朱健楠、昊野科技集团创始人兼董事兼CEO高万良作为分享嘉宾，两位就智能船舶、水面无人驾驶系统、水中装备、水下推进器、新能源船舶动力系统等热点议题展开了深度对话，并与线上观众进行了热烈互动。

以下为本场直播精华摘要，欢迎阅读、分享与收藏。

 

水面具身智能与智能船舶的AI技术及产业化落地路径

分享嘉宾：朱健楠，欧卡智舶CEO，正高级工程师，新时代青年先锋奖获得者，西北工业大学博士，以色列理工访问学者，德国Falling Walls全球100名青年科学家，曾任荷兰Microflown公司高级工程师。2017年创办欧卡智舶并担任CEO，入选工信部创业特等奖，入选联合国亚太区地球青年卫士、《财富》中国40岁以下最具潜力的商界精英、胡润under35精英、36X36人才、亚洲/中国福布斯U30、胡润U30、创业邦30岁以下创业新贵、财富U40最具潜力商界精英，陕西省5211市级引进人才、陕西省青年科技新星、陕西省特支计划和西安市英才计划领军创业人才、陕西省五四青年标兵、西安市五四青年标兵、省市级创业明星等多项荣誉。

分享关键词：#水面具身智能、#智能船舶、#无人艇、#海洋经济

创始人洞察

朱健楠指出，智能驾驶技术在水面场景的应用面临三大核心挑战：新场景带来的软件算法适应性、系统可靠性，以及成本控制。

在软件算法层面：控制端需应对风、浪、涌产生的随机扰动，大型游艇惯性大导致控制响应滞后，以及欠驱动动力学模型的复杂性，这些都给船舶运动控制带来难题。感知端则面临传统航海传感器精度不足、路面智能驾驶传感器难以适应水面反光、倒影、水雾、波浪等新环境的问题。决策端方面，不规则开放场景下的避障决策复杂，水面交通目标类型多样、尺度差异大，进一步增加了挑战。

在可靠性层面：水面测试难以常态化开展，需兼顾多样化的船型和动力配置，而船舶的动力学模型多为非标准化设计，加之恶劣环境工况的叠加影响，使得可靠性保障尤为困难。

在成本层面：目前智能船舶产业链仍处早期，部件定制化程度高、价格昂贵，系统集成度低且分散。相比之下，同样技术在汽车领域已大幅降低成本，但海洋装备领域仍居高不下。

针对软件算法挑战，欧卡智舶开发了自适应控制与动态补偿方案，有效解决船舶在风浪环境下的抗干扰问题；感知系统融合视觉与毫米波雷达，可应对水面反光、倒影和雾气等干扰；决策规划系统则整合国际海上避碰规则与船长经验，构建三级决策树，提升避障安全性。

针对可靠性挑战，欧卡智舶依托每日近千艘船舶的常态化运行，积累了80万公里水面无监督航行里程和5000万条数据，这些真实场景数据成为算法迭代和系统可靠性提升的核心基础，也是公司产品的竞争壁垒。

欧卡智舶推出的多款产品系列

 

水中装备的发展历程与未来方向

分享嘉宾：高万良，昊野科技集团创始人兼董事兼CEO，工信部经营管理领军人才、头雁领军人才、天津市海洋经济学会常任理事及“十五五”规划专家，曾获中国造船工程学会科技进步一等奖、教育部技术发明一等奖。产业实践中，曾担任国家重点项目“新能源船舶”总指挥，带领团队推动产品远销欧洲、美洲、澳洲等43个国家，覆盖全球80%以上海洋和船舶应用场景，成功抢占海外船舶领域高端市场。牵头编制国家标准2项、团体标准1项、行业标准1项，拥有40余项专利。累计参与国家重点研发计划50余项，包括北京冬奥会水下火炬传递机器人、悟空号、沧海号、凌云号、开拓者一号二号、漫步者号、漫游者号、穿越者号、潜龙系列、探索系列、深海基站、原位实验室、深海空间站等重大项目。

分享关键词：#水中装备、#水下推进器、#船舶动力系统

创始人洞察

海洋资源开发最早源于欧美航海国家，从渔业捕捞和航运起步，逐步拓展至深海科考和海底基础设施建设。海洋装备从早期的人类生存工具，发展为支撑海洋经济的核心力量，主流研究方向包括水文监测、海图测绘、海洋生物科考、海洋养殖等。随着人类对海洋的深入探索，又衍生出海洋应用基础设施分支，涌现出用于海底隧道、光缆电缆、风电钻井平台、大坝桥墩等建设和检修的装备。海洋活动的增加还催生了水下观光、水上娱乐及配套服务，如海洋救援等。

聚焦我国水中装备的发展历程，早期中国海洋装备领域的核心技术和高端产品长期被康斯伯格、ABB等欧美企业垄断，国产船舶和海洋装备发展相对缓慢，普遍存在体积重量大、功能单一、效率低下且污染严重等问题。随着科技进步，中国水中装备产业已实现从追赶到领跑的跨越，在0至1万1千米的每个海洋深度层级，都有国产装备的身影。市场上涌现出一批优秀企业，如国家队的中船、中航天、中石油、中海油等，民营主机/船厂欧卡智舶、云州智能、未来机器人、纳百、博雅工道等，同时也诞生了众多打破国际垄断的先进装备，如蛟龙号、奋斗者号、悟空号等。

作为船舶、水下机器人等装备的“心脏”，水中动力系统的关键技术曾长期被欧美封锁。最初，欧美严禁对中国出售功率大于3000瓦、深度超过1000米的水中动力系统。经过十余年自主研发，昊野科技突破了水中动力系统的“卡脖子”技术，陆续为悟空号、沧海号、凌云号、潜龙系列等大国重器提供动力系统解决方案。目前，搭载昊野科技水中动力系统的深潜器已下潜马里亚纳海沟11000米达40余次，创造了下潜深度和次数的世界纪录，并保持百分之百的任务成功率和安全返回率。

水中装备产业现状

 

海洋科技热点对话：嘉宾精彩问答

我们精选了直播互动环节的部分代表性问题及嘉宾解答，经编辑整理呈现：

Q1：水面具身智能与空中、地面“具身智能”有何异同？本质上是同一路径吗？

朱健楠：可从三个维度理解。第一，宏观路径相似。无论水面、空中还是地面机器人，智能实现均基于感知、控制与决策的闭环；第二，微观层面存在差异。不同载体和物理空间导致智能实现方式各异，水面载体在控制方式、感知端挑战、决策场景及价值创造上均与空中、地面不同；第三，应用场景差异决定工作流不同。智能技术需深入特定场景的工作流，如环卫机器人与水利巡检机器人的工作流截然不同。未来市场将涌现更多在细分赛道做到极致的“专精特新”企业。

Q2：海洋科技领域，国内与欧美的主要差距体现在哪些方面？目前存在哪些“卡脖子”环节？

朱健楠：可从政策、技术、商业化场景三方面分析。政策上，欧美水域管理更开放，而国内水域涉及多部门管理，开放度较低，一定程度上限制了市场规模和产品落地。目前国家正积极推动各地水域开放，智能游船、亲水经济等场景正快速落地。技术上，欧美（如美国）在水下声呐、水声技术等领域研究起步早，基础数据积累自上世纪80年代已成熟，我们在底层数据和工程积累上存在差距。国内正加速构建水域和海域数据库，例如欧卡智舶发布了国内首个水面自动驾驶数据集，通过场景培育和大数据积累寻求突破。商业化场景上，过去海洋经济离个人消费者较远，经济属性偏弱，许多装备沦为需求量小、非标性强的特种装备或政府采购项目，难以规模化。如今商业化模式正在转变，面向C端和小B端的商业模式不断涌现，国家正着力打造能形成商业闭环的海洋装备应用场景。

Q3：AI技术如何在船舶设计制造环节发挥作用？

朱健楠：目前观察到AI在船舶设计制造环节的探索性应用，如仿真测试平台优化、生产加工工艺优化（例如国外尝试3D打印船壳技术）等，业界试图通过更数据化、智能化的方式提升效率。但客观而言，这类技术尚未达到大规模产业化阶段，仍处于持续发展和观察期。

Q4：智能船舶如何应对恶劣天气导致传感器失效等安全冗余问题？

朱健楠：智能船舶的安全策略通常通过多重保障机制实现耦合：首先，多传感器融合感知方案，船上配备多种感知设备（如摄像头、毫米波雷达等），当某一传感器故障时，其他传感器可补偿，确保持续感知。其次，严格的测试与标准认证，船舶设计和测试遵循船级社要求和车规级标准，对设备进行温度、湿度、盐度等完整环境测试，确保关键设备具备高防护等级（如IP67）。最后，全链路冗余设计，从远程数字支持控制中心到自主航行、自动避碰系统，均注重通过数字孪生等技术实现远程监控和辅助决策，提升整体可靠性。这些严格要求也是当前智能船舶产业链成本较高、标准化程度提升面临挑战的原因。

Q5：您如何看待海外市场？欧卡智舶的海外布局策略是怎样的？

朱健楠：从劳动力单价和水域开放程度看，海外市场空间更大。我们的出海业务聚焦两大方向：一是推广船舶智驾系统ORCA-APAS，通过船舶辅助驾驶、高级辅助驾驶、无人艇自主航行三类智能化方案，快速应用于航运物流、安防巡检、休闲文旅、公共安全、特种作业等场景；二是面向欧美市场推出小型混动智能游艇，类似“水上特斯拉”，欧卡智舶在香港设立子品牌专项推进面向C端的智能游艇业务，产品计划2026年首发入市。

Q6：水下装备在深海面临高压、高低温、通信等极端挑战时，水下推进器如何解决材料、密封、能源效率等深水适应性问题？目前技术瓶颈主要集中在哪个环节？

高万良：针对深海极端环境，昊野主要从三方面突破关键技术：针对高压环境，采用压力补偿器，利用液体不可压缩特性在耐压结构内部实现压力平衡；针对密封问题，采用磁耦合密封结构，将电机、电控等所有运动部件完全密封于静态密封舱内，通过磁悬浮驱动，保证百分之百零泄漏；针对轻量化需求，采用电机、电控直驱螺旋桨的一体化设计，大幅降低动力系统体积并提高效率。目前，昊野是全球唯一实现从控制器、电机、螺旋桨到密封结构全链路自研的企业。

Q7：对于船舶的未来动力方向，您最看好哪些技术路线？各种技术的成熟度如何？

高万良：我认为最佳且最终的解决方案是电动化，未来大型装备可能采用电动与核能结合的复合动力。氢能虽清洁，但存在储运难题：氢分子小且轻，具强腐蚀性，储存困难；长距离运输中易燃易爆，成本高昂（例如30吨卡车仅能运250公斤液氢）。其他如甲醇（有碳排放）、氨、LNG、燃气、燃油等动力可能均为过渡阶段产物。随着核能技术和电池技术的持续进步，这些过渡性能源将逐渐被替代。

Q8：当前海洋经济生态中哪一块短板最需优先突破？支撑未来水中装备大规模应用的基础设施是什么？

高万良：当前最突出的短板是水下可靠通信。目前主要解决方案是声纳，但超过一定距离（如27公里）信号会模糊，且受海洋“水层”影响显著（不同温度、洋流形成的水层改变声波传播特性）。其次是激光通信，最远仅几十米，实际应用通常在几米内，且水介质对激光能量消耗极快。还有电磁波通信，但海水是良导体，电磁波衰减极快。我个人未来最看好磁力通讯，目前仍处实验室研究阶段，已有科学家实现约3公里精确传输，未来有望达四五十公里，应用前景广阔。针对当前短板，更现实的路径是采用融合通信方案，如水下结合声纳、激光、视觉等多种手段，并通过“立体海工天立体组网”方式：水下设备连接水面浮标，数据通过线缆或短距通信汇集至浮标，再由浮标通过卫星或地面基站传回，从而绕过水下长距离传输难题。

Q9：昊野布局海外的策略是什么？进军海外时，中国产品的优劣势如何？如何应对？

高万良：在海外布局上，昊野首先辐射欧美，在发达国家建立海外子公司，自己做一级代理商，再由各国子公司发展分销商，逐步覆盖市场。中国产品的劣势是品牌优势较差，但优势是供应链成熟、研发和迭代速度快、成本低于海外。目前昊野在海外走高端路线，同类产品售价最贵，因为可靠性高、效率高、节能耐用、重量轻、体积小。基于全系自研优势，未来降本空间巨大，我们将以更低价格、更优性价比参与全球竞争。

Q10：未来三到五年，您预测水中装备在哪些细分领域会迎来爆发式增长？

高万良：按发展速度排序，可能是内河航运、家用休闲船、大型远洋船、水下的应急救援和深海采矿，以及国防领域。国家今年开始提及深海采矿，这是一个万亿级市场，但难度极大，未来三到五年或有进步，但价值凸显需更长时间。水下救援将持续稳步发展。我认为船舶方向会更快，尤其内河航运船舶，如游轮、近海养殖船和捕捞船等，目前仍以燃油为主，在全球绿色环保低碳要求下，新能源装备发展迅速。此外，全球家用休闲船和帆船数量庞大，欧洲、美国正大力推广新能源动力替代传统燃油，因为电动动力提速更好、使用成本更低、且非常安静。