卫星地图:无人舰船已经成为新热点!

之前一直关注卫星地图上的舰船、飞机等大型兵器,也会关注无人机(需指出,有些无人机比有人战机更大,在卫星地图上识别并不困难)。然而最近的情况有些变化,在信息化、网络化和智能化的驱动下,无人机已经成为战场的主角。军事大国都已经开始考虑陆军、海军的无人化建设,而且从俄乌战场看,无人舰艇已经正式参战,并取得了破坏俄罗斯扫雷舰的战绩,但是根据视频看,可能无人艇的战果还不仅如此,有可能攻击了黑海舰队的旗舰“马卡洛夫上将”号护卫舰。无人舰船和无人机同时成为战场热点!

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2022年9月在塞瓦斯托波尔附近搁浅的疑似乌军无人艇,10月29日凌晨4时许,乌克兰几乎同时使用无人机和无人艇袭击了塞瓦斯托波尔的俄海军基地。俄国防部表示,乌军出动9架无人机和7艘无人艇,俄军只有“伊万·格卢罗茨”号扫雷舰受到轻微损坏。这艘无人艇大概率是有国家提供给乌克兰使用的,个人认为,很可能是美帝。

在无人舰艇方面,美帝和大唐是头部国家,美帝起步略早,大唐几乎和美帝同步,近期大唐大大方方展示了多款水下和水面无人舰艇。而且从卫星地图上也可以看到无人舰艇正在冉冉升起。


一、无人水面舰艇(USV)

1.1、美帝的水面无人艇

2020年9月25日,美国《海军新闻》网站发表文章,炒作称新曝光的中国舰艇照片表明中国抄袭了美国海军的“海上猎手”无人水面战舰(USV)设计。文章称,在中国社交媒体上发布的一张照片为中国正在开发类似于美国海军“海上猎手”无人舰的项目提供了证据。这款三体船几乎在所有方面都与“海上猎手”非常相似。尽管该项目的名称未知,但根据照片分析,已经确定了其建造者和尺寸。美国海军的无人“海上猎手”是根据连续航行无人船(ACTUV)项目设计的,作为无人水面舰艇(USV),主要任务是跟踪安静的柴电动力潜艇。

该船预计将经过两年的测试,然后才能在美国海军服役。如果测试成功,未来的这种类型的船只可能会武装并用于反潜和反水雷任务,每天的成本为15,000-20,000美元,比驱逐舰每天700,000美元使用成本低得多(2015年,相当于2021年的800,239美元)。它可以与濒海战斗舰一起作战,成为LCS反潜战模块的扩展。美国国防部副部长罗伯特·沃克(Robert Work)表示,如果在船上添加武器,人类总是会远程决定使用致命武力。

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《海军新闻》制作的中国新型无人船3D模型与美国“海上猎手”的比较图,从图源看,是Hi Sutton的图,舰尾的吊车是个临时设计。单从外观看,大唐的三体船已经比美帝的更科技感了。

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美国海军的“海上猎手”无人艇,看情况是在吊装设备。这种三体设计对于简化无人艇在高海况下的操控性有很大帮助,太平洋岛国在古代就引入了双体船的设计

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7 April 2016, 15:52,PORTLAND, Ore. (Apr. 7, 2016) Sea Hunter, an entirely new class of unmanned ocean-going vessel gets underway on the Willamette River following a christening ceremony in Portland, Ore. Part the of the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)’s Anti-Submarine Warfare Continuous Trail Unmanned Vessel (ACTUV) program, in conjunction with the Office of Naval Research (ONR), is working to fully test the capabilities of the vessel and several innovative payloads, with the goal of transitioning the technology to Navy operational use once fully proven.

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220728-N-DF558-1750 PACIFIC OCEAN (July 28, 2022) Medium displacement unmanned surface vessel Sea Hunter sails in formation during Rim of the Pacific (RIMPAC) 2022, July 28. Twenty-six nations, 38 ships, three submarines, more than 30 unmanned systems, approximately 170 aircraft and 25,000 personnel are participating in RIMPAC from June 29 to Aug. 4 in and around the Hawaiian Islands and Southern California. The world’s largest international maritime exercise, RIMPAC provides a unique training opportunity while fostering and sustaining cooperative relationships among participants critical to ensuring the safety of sea lanes and security on the world’s oceans. RIMPAC 2022 is the 28th exercise in the series that began in 1971. (U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Aleksandr Freutel)

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参加“环太平洋-2022”演习的美国海军无人舰艇包括“海上猎人”号、“海鹰”号反潜巡逻艇和隶属“幽灵舰队霸主”计划的“游骑兵”号和“游牧者”号

“海上猎人”号是美国海军最早专门设计的无人水面舰艇,长40米,排水量为140吨,最高航速可达27节(每小时约50公里),专为跟踪低噪音的常规潜艇而设计建造。2018年交付美国海军时,它被称为是“世界上最大的无人驾驶船只”。据介绍,“海上猎人”号具备在开阔大洋上的自主航行和自主避障能力,能连续航行60-90天,凭借艇上搭载的反潜装置,它能持续跟踪水下潜艇,并与其他有人舰艇协同作战。2019年,“海上猎人”号成为第—艘从圣迭戈自主航行到夏威夷珍珠港的无人船只,美国海军对其表现相当满意,并批准建造了它的改进型“海鹰”号。据称,后者升级了电气系统,配备了模块式武器系统和测试操作员控制站,可以方便地通过改装执行反舰、反潜或者侦察等多种作战任务。

美国海军在无人舰艇方面的勃勃雄心还远不只限于这4艘无人水面艇。据美国海军学会网站报道,美国海军部长迈克尔·吉尔代上将近日透露,未来的美国海军舰队将由513艘舰艇组成,包括363艘有人作战舰艇和150艘无人舰艇。后者包括无人水面舰艇和大型无人潜航器。4月28日,美国海军首艘“虎鲸”超大型无人潜航器举行了下水仪式并开始水下测试。它同样完全不需要人工干预,可以连续航行数月,未来将承担隐秘的海底水文勘测、情报收集乃至在敌方港口布设水雷等高风险任务。


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“海鹰”号(前)和“海上猎人”号无人艇编队航行。由于清晰度原因,看不太清楚差别,整体外观基本一样,但是海鹰好的指挥塔似乎更高一些

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隶属“幽灵舰队霸主”计划的“游骑兵”号和“游牧者”号。这两型看上去有一定的运输功能

1.2、大唐的水面无人艇

中国公司已经推出了几款USV,经历了从小到大的过程,也包括武装型号。早期在湛江举办的2017年中国海洋经济博览会上首次亮相的Tianxing-1。它使用RIB(刚性充气船)船体,并配有机枪,大概为12.7毫米。2019年展出的“枭龙”号无人导弹艇,2020年下水的有JARI双体船,装备了30毫米火炮,地对空导弹和两枚反潜鱼雷。这几种无人船舶的大小都远远不及2022年试航的新型百吨级别三体USV,2023年更大的2000吨级别的无人科考船珠海云号下水还是,引发了全球的轰动,珠海云不仅仅体积更大,而且具备自主避障能力,智能化程度更高了。是不是还会有更大的无人舰艇呢?我想一定会有的。但是小型艇可能会更多,这种以小博大的配置,可以获得获得更高的置换比。小艇的作战半径有限,可能用于侦察、反潜、布雷等场景会多一些,但是可以跟随075这种大型两栖攻击舰到更远的外海作战。

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“枭龙”无人船最早曾在2019年的中东阿布扎比海军防务展览(NAVDEX)上出现过。当时这艘船被漆上了伪装涂装,并且拥有有人和无人两种操作模式,多艘同型号的船只可以作为集群一同工作。船只的中部可以安装可拆卸的武器模块,包括可以容纳6发反舰导弹或对地导弹,两组火箭炮发射器或者可以容纳8发导弹的垂直发射架,同时舰船的左舷和右舷分别能再加装一组垂直发射系统


2020年前后,由中船重工第七一六研究所、第七〇二研究所联合建造的JARI-USV多用途无人作战艇首次进行了海上试航,标志着我国在国际领先的无人作战艇领域迈出了关键一步。JARI-USV多用途无人作战艇长约15米、宽4.8米、吃水深度1.8米,排水量约20吨。JARI-USV多用途无人作战艇整体设计简明流畅,从舰体设计上看是突出高速性能,舰上的设备整体上非常简练,艇首有30毫米自动火炮;其后是垂直发射单元;再后面是舰桥;舰桥上有观察用的光电设备和简易天线;艇尾有大型的卫星通信天线,具有鲜明的隐身外形特征。

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2019年的中东阿布扎比海军防务展览(NAVDEX)的JARI无人舰模型

机动性方面,由于突出高速性能,JARI-USV无人作战艇最高航速达42节,航程达500海里,具备良好的机动性能。另外,JARI-USV无人作战艇体量不大,完全可以使用船坞登陆舰等两栖舰艇搭载前往目标区域,执行远海任务,进一步增强了其机动作战能力。作战能力上,JARI-USV无人作战艇十分重视多用途能力,采用了模块化设计,可搭载防空、对海、反潜等任务载荷,具备面向作战任务灵活重组能力,能够通过发射导弹、鱼雷,执行反潜作战、对空作战、对海作战等全方位任务。

据悉,JARI-USV无人作战艇舰桥上配备有观察用的光电设备、简易天线,艇尾则有大型的卫星通信天线,便于操作人员持续有效地开展远程控制。除此之外,该艇上还装备了相控阵雷达和吊方式声呐,用于防空反潜。该艇支持自主、半自主和遥控方式。在武器装备方面,JARI-USV无人作战艇左右两舷各有1个4联装垂直发射单元,能够搭载8枚反舰导弹或防空导弹;左右两舷各有1个单管鱼雷发射装置,可以携带2枚鱼雷。另外,艇首还有一座30毫米自动火炮。JARI-USV不仅可以对海面上的舰艇、空中战机进行导弹打击和火炮火力防护,更可以通过发射鱼雷,对水面舰艇和水下潜艇实施攻击,形成空中、水面、水下的立体化攻击体系。此外,由于采用模块设计,JARI-USV无人作战艇可靠性较高,维护方便,成本较低。


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号称“全球最小神盾舰”,中国研制的JARI无人艇,甲板上那些盖子,看上去都大有端倪

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JARI-USV多用途无人作战艇下水画面

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新闻报道中的中国海军无人破障艇,不知道是不是一个平台,从画面看,正在在抛撒弹药,引爆水雷

下面重点看看中国三体USV。中国的这艘无人船是在江西九江建造的。根据历史卫星照片,该船于2019年8月30日之前下水。船厂位于长江岸边,距大海约760公里(470英里)。这艘无人艇采用三体船型,排水量约200吨,最大航速20余节,可在5级海况正常工作,6级海况安全航行。该无人艇项目自2015年底起开始研制工作,项目团队攻克了高适航性艇型设计技术、主机变转速低压混合综合电力技术、综合感知系统集成桅杆技术、自主航行控制技术等关键技术。该艇于2019年8月28日在江西九江顺利下水,在鄱阳湖实施近30个航次、航程达1000多海里的航行试验表明,各项指标基本达到设计参数,操纵性和耐波性好,初步具备了自主航行能力。

无人艇于2021年10月抵达舟山海域,经过半年多的精心准备,在开阔海域开展首次自主航行试验。该项目现场负责人邹龙透露,“从试航情况看,跟我们的预期目标相差无几。下步我们还将做无人艇的避碰试验,对该艇性能做进一步的测试。”但这艘无人船当前只是在相对开阔海域自主航行,要达到高速自主航行的要求还有很长的路要走。以色列《耶路撒冷邮报》12日称,这艘200吨的无人艇类似于美国“海上猎人”号无人艇和“朱姆沃尔特”级驱逐舰的混合体,近日它刚在中国浙江省舟山近海完成3小时的首航。它最显著的特点是依靠人工智能,具备自主导航能力。“该艇的中国制造商并没有透露具体用途,但旨在实现远海巡航、低噪音、智能化、隐身以及无人驾驶和自主航行的目标。”美国“动力”网站则认为,从美国“海上猎人”号无人艇的设计使命,可以猜测这种中国无人艇的未来目标。“海上猎人”号最初是专注于猎杀敌方潜艇而设计的,随着美国海军对它的测试取得了极大成功,五角大楼认为它可以执行更丰富的任务,包括情报收集、有人-无人平台的协同以及作为前沿部署的武器发射平台。

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2020年中国新型无人船的照片三体USV,船头有个编号,可惜看不太清楚

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2022年6月7日,我国首艘全国产化的百吨级无人艇在舟山海域顺利完成了首次海上自主航行试验。2022年10月消息,我国首艘百吨级无人艇,在舟山海域完成了实船动态避碰试验

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正在试航的无人舰艇,未来或许只需要一个人就可以操作无人舰艇。艇上有一些工作人员,百吨小艇可不小

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中国在无人舰艇技术上不断摸索,进度喜人。一看到后面这个铁塔,我就立刻知道这是啥地方了,哈哈

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300吨大型无人艇开工仪式,这和USV外观差别很大,而且有隐身设计。这个外观和中国前期的三体舰有些形似

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2022世界防务展览上的国产300吨级无人水面作战舰艇模型,这和前面300吨量产装备看上去差不多

最近,中国某公司在南海进行了一次大规模无人艇测试。56艘无人艇集结南海,在浩荡的海面上摆出两个造型。一为中国航母造型,二为“军民”两个汉字造型,一时间,惊艳了诸多网友。这也是中国无人艇首次进行高调展示,这表明中国无人控制技术从空军逐渐延伸至海军,将为中国未来打造无人舰队,积累深厚的技术基础。

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56艘无人艇测试现场图,壮观!

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航母造型

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“军民”汉字造型


最后来看看23年下水的无人科考船珠海云号,本船设计排水量2000吨,长88.5米,宽14米,深6.1米。最高航速为18节,可以以13节的速度航行。实现了自主避障,自主规划路线,能搭载无人机,无人潜航器,无人艇等科考装备。可以用于监测海洋环境,预防和减轻海洋灾害,维护海上风电场,并提供准确的海洋信息。简而言之,这艘船的主要目的是科研用途,并最大化开拓无人化平台的利用空间,属于新锐科研平台。“珠海云”号最大意义在于:无人驾驶,目前流行的无人艇仍然需要人来远程操控,“珠海云”号却能实现自主避障自主规划路线,在交付的过程中,完成了12小时的自主航行,可以避开障碍物和规划路线,达到了预期的效果

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2023年初,据说中国研发的首艘无人科考船珠海云正式交付使用。消息一出,立刻引起大家关注。据悉 这膄无人驱逐舰吨位高达2000吨,它拥有长时间的自主航行能力。珠海云号的信息化程度不亚于052D驱逐舰,它安装了我国自主研发的北斗卫星导航系统。世界上第一艘智能无人母船,“珠海云”号无人不仅能自主航行和遥控,而且搭载多种不同测控设备的舰载无人子舰、无人机及潜航器,可根据需要对海面、水下、空中等不同环境进行测控。 此次海试的主要任务是进一步检验“珠海云”号自主航行系统和自主收放舰载无人舰艇的能力。

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二、无人水下潜航器(XLUUV)

在装备研制这个层次上,超大型无人潜航器(XLUUV)这种装备,即使是在北约海军中也是一种相当新锐的装备。毕竟,按照以往的研制程序,研制无人潜航器起码要从小到大依次进行。比如美国海军就先后装备了担负水下猎雷任务的小型无人潜航器MK-18Mod1“剑鱼”,用于水文探测和战场态势感知的中型无人潜航器LBS-G和有着“波浪滑翔机”之称的SHARC,还装备了波音公司作为“Echo Voyager”迭代前型产品的“Echo Seeker”。

2.1、美帝的水下潜航器

美帝在水下无人潜航器方面起步更早,设计和制造了多种型号的水下无人潜航器,而且也是攻击核潜艇的标准配置,下图展示了9种典型的无人潜航器,中小型的在中国南海被渔民多次捕捞出水,而大型的则不是那么常见,主要是回声(Echo)和逆戟鲸(Orca XLUUV)等几种。




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第一个型号是由波音公司主导研制、亨廷顿英格尔斯造船厂负责建造的超大型无人潜航器逆戟鲸“Orca XLUUV”。该型无人潜航器总长度26米,满载排水量不详,据说有效载荷可以达到8吨。

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“逆戟鲸”的超大型无人潜航器中间为可更换任务舱段

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逆戟鲸Orca XLUUV下水仪式

采用水面柴油机和水下电动机推进,最大水下速度可以达到8节,巡航速度3节。在使用经济航速时航程可达6500海里,具备自主航行和自主任务性能。该型超大型无人潜航器的首艇在2022年4月底下水,下水后一直处于高度保密状态,测试和任务情况均不详

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第二个型号还是由波音公司开发、亨廷顿-英格尔斯造船厂负责建造的“Echo Voyager”超大型无人潜航器。该型无人潜航器的研制要比“Orca”早几年,在2017年就开始了航行试验,但是具体任务性能如何同样不详,是否是“Orca”型XLUUV的前型产品也不能确定。

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该型无人潜航器的总长度稍微短一些,约15米、舱体直径2.6米,水下排水量50吨以上。同样采用水面柴油机和水下电动机推进,水下速度估计和“Orca”比较类似,水下航程性能同样是6500海里。目前,这一型号的最新测试情况同样找不着,不清楚已经装备部队了还是进行了迭代。

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LBS-G无人潜航器

2.1、大唐的水下无人潜航器

大唐的公开过两种无人潜航器,一种是2019年公开展示的HSU001型,看上去可能已经列装使用,但是吨位看上去不大。另外一种是2023年阿布扎比国际海事防务展,在中国船舶工业集团有限公司展台的大屏幕上,首次展示的一款超大型无人潜航器(XLUUV)。该型无人潜航器并没有标注任何的型号或者具体的性能数据,只在它的艇体表面标注了“CSSC-705”的字样。这款中国制造的、神秘的超大型潜航器,很快引起了西方媒体的注意。我们的无人潜航器在艇艏部位,还安装了4个鱼雷发射管模块。当然以这种大型潜航器不到3米的直径来说,安装不了533毫米重型鱼雷,但却可以携带用于水面战反潜的324毫米轻型鱼雷。甚至可以携带小型的水下无人潜航器、猎雷具、小型智能水雷等武器装备,等于是“潜航器携带的潜航器”。而我们的“CSSC-705”,在艇体上部配备了光电桅杆,这个显然就不用多说了。但是在艇体舯部,我们的“CSSC-705”明显配备了一组舷侧多线声呐阵列,每一侧都由9个水听器模块组成。这似乎预示着该型超大型无人潜航器具备较强的水下态势感知性能,而非如美军的XLUUV一样,比较强调潜航器的模块化任务舱和多用途性能。


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曾在阅兵式亮相的HSU-001

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2019年首次公布的HSU-001大型无人潜航器


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2023年阿布扎比国际海事防务展上,CSSC展出的无人潜水艇


三、卫星地图上的无人舰艇

在商用卫星上,可以看到三种型号的大唐无人舰艇:一种是公开露面的三体USV,一种是美帝首先披露的南海XLUUV,这艘艇可以看到两艘,体型很大,和CSSC展出的潜航器差不多样子,同时外观也有些类似美帝的逆戟鲸。这种大型潜航器是真正展示实力的装备。最后一种就是在广州下水的珠海云号。

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三体无人艇,大约40×7的尺寸,从这个角度看,无人艇的头部尺寸更大一些

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可以看到两艘艇,体型比较大,可以用下方的MPV作为参照物,长度有3-4倍的样子

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尺寸大约13.8×1.77米,和Orc差不多大

卫星图片上的这2艘“超大型无人潜航器”停放于三亚某军港码头,并且最早在2021年3、4月份就已在该地,但可能因为一直有临时掩盖物遮挡,因此直到现在才被卫星拍到。这两艘无人潜艇被认为是我国早在2019年公布的“HSU-001”型的后续发展型,但尺寸远比HSU-001要大得多。2019年HSU-001刚刚公布时,外界推测其长约5米、直径1米、排水量约3吨。但现在的这两艘“无人潜航器”如果以图片左下角停放的商务车作为参考,图片中A处的那艘无人潜航器长度大概在15-16米,直径应该超过了2米。而位于B处的第二艘无人潜航器虽然没有露出全部,但无疑比第一艘要长一些,外国专家估算长度为18米,直径却有所减少。

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再放大看,就非常模糊了,整体上下一般粗

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珠海云号,看了周围的舰艇后,会发现大唐使用了相对成熟的舰体


小结:

虽然现阶段无人舰艇已经有些风生水起,但是显然没有达到高峰,无人舰艇在军事领域的应用前景非常广阔。首先是不用考虑人员伤亡,其次是成本相对低廉,可以大规模建造和部署。一旦在解决了断网自治、全程可控、抗干扰、武器多样等关键问题后,大量的无人舰艇将对航母编队、潜艇部队带来巨大威胁,有望改变海战规则,并出现很多新型战术。如果结合无人机和无人舰艇这两种装备,会形成分布式大规模作战的态势,分散部署小规模编队,实现更大范围、更大密度的火力配置。


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https://baike.baidu.com/item/%E6%97%A0%E4%BA%BA%E8%88%B0%E8%89%87/12021885?fr=aladdin

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https://en.wikipedia.org/wiki/Unmanned_surface_vehicle

https://en.wikipedia.org/wiki/Sea_Hunter

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附录1:美国

Name
Sea Hunter

Builder
Vigor Industrial

Acquired
April 2016

Identification
MMSI number: 369970970

Status
Sea trials

General characteristics

Type
Unmanned surface vehicle

Displacement
135 tons (standard) 145 tons (full load)

Length
132 ft (40 m)

Propulsion
2x
Diesel engines

Speed
27
knots (50 km/h; 31 mph)

Range
10,000 nautical miles (12,000 mi; 19,000 km)

Endurance
30–90 day without supply

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