本期节目带你认识一位造无人艇的女博士。她的科研之路展现了工科领域的无限可能。从电气工程自动化到海洋无人系统研究，宋锐博士带你了解无人艇如何通过环境感知和智能路径规划在复杂水域自主航行。节目中，她不仅分享了在英国求学、回国发展的心路历程，还探讨了无人艇的广泛应用与产业化挑战，更以亲身经历证明女生在轻工科领域的独特优势。

本期嘉宾

宋锐，上海大学人工智能研究院副教授、硕士生导师，上海大学未来技术学院副院长（挂职）。在英国伦敦大学学院（UCL）获得电力系统硕士学位和海洋控制工程博士学位。主要从事海洋人工智能方向研究，包括海洋无人系统自主决策和控制、单艇和集群任务规划、路径规划和避碰。

本期知识点

无人艇

简单来说，就是没有船员在艇上操作，能够自主或通过远程控制在江河湖海上航行的智能船舶。可以把它想象成一个水上的“智能机器人”。它依靠自身搭载的先进传感器、通信设备和控制系统来完成航行任务，比如环境监测、水文测绘、安防巡逻、物资运输等。与普通船只最大的区别在于，无人艇的核心在于“自主性”和“智能化”。它能在复杂多变的海洋环境中，根据预设的任务目标和实时感知到的信息，自己做出航行决策和控制动作（如转向、加减速），或者由岸基/母船人员远程指挥操作。利用无人艇作业可以提升作业效率，降低人员风险。

无人艇的“眼睛”和“耳朵”——环境感知

无人艇要安全自主航行，首先必须“看清”和“听懂”周围的世界，这就是环境感知系统的作用。它就像给无人艇装上了各种敏锐的感官：摄像头如同人眼，识别航道、船只、浮标和障碍物的形状颜色；雷达像蝙蝠的声波探测，能在雾天黑夜或恶劣天气中探测远处物体的距离和速度；激光雷达（LiDAR）发射激光扫描，精确构建周围环境的3D地图，看清近距离细节；声呐则是水下的“耳朵”，探测水深、暗礁、沉船等水下危险；GPS/北斗提供精确的自身位置；惯性测量单元（IMU）感知艇身的倾斜摇晃。这些传感器协同工作，将数据实时融合，为无人艇构建出一幅清晰、全面的周围环境动态“地图”，是它自主决策和避障的基础。

无人艇的“智慧导航员”——路径规划

路径规划是无人艇的“大脑”根据任务目标和感知到的环境信息，计算出从起点到终点的最优航行路线。但不是画一条直线那么简单，规划时需要考虑众多因素：必须避开“看”到“听”到的他船、禁航区、浅滩、礁石、繁忙航道；还要巧妙利用或对抗海流方向（顺流省力，逆流费力）、风向风速（影响稳定性和能耗）以及海浪大小（决定航行舒适度）。任务目标决定“最优”的标准：追求耗时最短（可能顶风浪）、最省燃料（尽量顺风顺流），或是航行最平稳（避开大浪区）。更重要的是，航行中遇到突发状况（如新障碍物、天气突变、他船靠近），系统会瞬间重新计算，动态调整出新的安全高效路线。智能路径规划确保了无人艇既能安全抵达，又能高效、经济地完成任务。

时间轴

02:08 因为想出国，所以选了电气工程自动化专业

11:00 博士做一个还在探索阶段的项目是什么样的体验

14:50 无人艇是什么？

21:21 在英国已获得教职，为何选择回国？

31:39 无人艇的用途有多广

41:55 无人艇很难批量化，但这正是这个专业的有趣之处

45:06 为什么女生很适合读轻工科

本期节目使用的音乐

本期嘉宾推荐

梁博《日落大道》

【本期主播】

红总：传播学博士，一个留学咨询师

海云：文化研究博士，一个做媒体的

【制作团队】

·制作人：响子、Daytun

·出品人：红总

【出品方】

上海杭苇教育科技有限公司

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【48】海洋控制工程博士：无人艇的星辰大海

我是女博士