帕特里克.布萊克特號實驗艇

(上與下)試航階段的帕特里克.布萊克特號(XV Patrick Blackett X01)實驗船,船尾仍掛著荷蘭國旗。

帕特里克.布萊克特號的船型是荷蘭達門集團的FCS 4008海洋沿岸工作船。

一艘用於奈及利亞油田業務的達門集團FCS 4008工作艇The Mediator III號

下水前的帕特里克.布萊克特號,注意斧型艏設計,能平順地切穿海浪。艇首有一個橫向推進器。

2022年7月27日,帕特里克.布萊克特號首次抵達樸次茅茲,並於7月29日正式交付皇家海軍NavaX部門。 

帕特里克.布萊克特號的駕駛台。  

帕特里克.布萊克特號的主機艙。 

帕特里克.布萊克特號艇尾。艇上四部柴油機各透過一個傳動齒輪箱驅動一個推進軸,

總共是四軸(固定距螺旋槳)。 

 

──by captain Picard

 


 

 

為了發展無人自航、人工智能(AI)等新技術,皇家海軍發展部門(Develop Directorate)組建了名叫「NavyX」的團隊,目的是加速開發與測試最先進技術與裝備,使得創新概念能在最短時間內從構想到落實。NavyX是皇家海軍無人與致命性技術的加速器(Autonomy and Lethality Accelerator)。

在2021年8月,NavyX開始在市場上尋找一艘合適的船隻,作為新技術的專門海上實驗平台。在2021年12月,NavyX正式展開招標,尋求一艘已經建造但還沒有使用的新船,排水量在500噸以內,全長不超過48m,航速至少20節;船尾需有大型的工作甲板,空間至少能放置兩個標準集裝箱(TEU,20英尺)。在2022年2月,NavyX正式選定了一艘荷蘭達門集團(Damen)建造中的FCS 4008型沿海支援船(Offshore Supply Ship),並在2月簽署合約;在2022年3月,這艘FCS 4008的所有權移交皇家海軍,從4月起在達門集團位於Gorinchem造船廠進行客製化改裝工作。這艘FCS 4008再完成試航、安全認證等程序之後,在2022年7月27日首次抵達樸次茅茲,並在7月29日於樸次茅茲基地舉行交付儀式,命名為帕特里克.布萊克特號(XV Patrick Blackett X01,XV是實驗用船隻的代號);有別於皇家海軍現役船艦,帕特里克.布萊克特號船體漆成消光黑,並漆上NavyX的標誌,舷號為X01。由於並非第一線作戰船艦,帕特里克.布萊克特號懸掛英國政府用船隻的藍旗(Blue Ensign)。依照英國國防部資料,購買帕特里克.布萊克特號的成本是933萬3151英鎊(1135萬325美元)。

用來命名這艘實驗船的帕特里克.布萊克特(1897-1974)是在1948年獲得諾貝爾物理學獎的英國科學家,被認為是英國20世紀最傑出科學家之一。帕特里克.布萊克特在第一次世界大戰期間服役於皇家海軍,在1914年時作為裝甲巡洋艦卡那馮號 (HMS Carnarvon)的船員參與福克蘭群島海戰 (Battle of the Falkland Islands),在1916年作為伊莉莎白級戰艦巴爾漢號(HMS Barham)的船員參與了日德蘭海戰(Battle of Jutland);在二次大戰期間,帕特里克.布萊克特在皇家航空研究院(Royal Aircraft Establishment)任職,參與發展探測納粹德國U型潛艇的技術,隨後升職為皇家海軍作戰研究主管(Director of Naval Operational Research);在1965年,帕特里克.布萊克特成為皇家學會(Royal Society)會長。

達門FCS 4008是達門集團快速人員運補船(Fast Crew Supplier)系列之一,主要用於支持沿岸海洋工程,例如安裝油管、天然氣管、風機等。FCS 4008型全長41.2m,寬8.7m,最大吃水約3m,載重噸140噸,採用鋼質船殼、鋁合金上層,最大航速30節,航速25節時續航力1200海里,甲板面積140平方公尺,編制約8名船員,最多能搭載約90~100名乘客,燃油儲存空間65立方公尺,淡水儲存空間13立方公尺,污水儲存空間1.8立方公尺。FCS 4008採用達門集團設計的斧型艏(axe-bow),能平順地切穿海浪(而不是破浪),可降低阻力;此種低浮力的斧型艏加上錐形船身,能較平順地穿過海浪,減少受到興波阻力的衝擊與縱向擺盪,能提高船上人員航海感受,並減少燃油消耗。

帕特里克.布萊克特號全長41.2m,寬8.75m,吃水3.05m,註冊排水量270噸,推進系統為四部Caterpillar C32 V12柴油主機,每部主機各由一個傳動齒輪箱直接帶動固定距推進螺旋槳(四軸),最大航速超過20節(FCS 4008設計的最大航速可達25至30節),航速20節時續航力3200海里;艇上電力由兩個99KW的發電機提供。艇首設有一部120KW的液壓橫向推進器,用於靠泊以及在狹窄水域的迴旋機動。帕特里克.布萊克特號艇上總共有9000個傳感器,能向岸上實時傳輸船艇與裝備的各種工作數據,使岸上單位能即時判斷船艇運作情況,進行分析、維修預測以及其他遠端工程協助等。

為了滿足NavyX團隊的需求,帕特里克.布萊克特號在移交之前進行了若干改裝;首先,將原本用來短程搭載90名乘客的艙區改成測試團隊的工作生活空間,包括一間會議事、辦公室以及工場。此外,加裝符合皇家海軍規範的航行操縱與通信裝備。船尾工作甲板可搭載至多100噸的籌載,並設有固定硬點,可安裝兩個TEU標準集裝箱以及附屬的供電、冷卻裝備。而為了裝卸處理船尾的籌載,船尾甲板上設有一個折臂式起重機(knuckle-boom crane),最多能裝卸處理4噸的物資,或用來收放小型水面船艇。帕特里克.布萊克特號的起居空間能容納12名人員,包括四個雙床位艙間以及1個四床位艙間。

帕特里克.布萊克特號會作為NavaX團隊測試新技術裝備的測試平台,主要領域包括海上自航系統(Maritime Autonomous Systems,MAS)、新型感測器、人工智能決策軟體,以及做為無人飛行載具(UAV)、無人水面載具(USV)及無人水下載具(USV)的收放測試平台。這些測試裝備安裝到帕特里克.布萊克特號上時,會使用皇家海軍推廣的持續作業部署系統(Persistent Operational Deployment Systems,PODS)概念;PODS是在2021年英國國際防務裝備展(DSEI 2021)中首次提出,將執行特定任務的裝備與附屬支持設備集中在TEU集裝箱(20或40英尺)裡,成為一個可快速裝卸、隨插即用(plug and play)的模組單元,能迅速部署在船艦上。POD模組的可能應用包括醫療艙室模組、無人空中/水面/水下載具的收容與操控模組、指揮管制模組、用來發射與控制武裝無人機/遊蕩彈藥(loitering munitions)的打擊模組等,甚至不排除結合反艦/巡航飛彈發射器的打擊模組(需使用40英尺集裝箱)。

PODS概念模組的可攜帶作戰中心(Portable Operations Centre ,POC),用於水雷反制作戰;POC已經開發完成,皇家海軍發展的自航式水雷反制無人載具就以POC模組作為指揮管制與資料處理節點。

PODS概念的醫療模組,在TEU集裝箱設置一間診療室與一間手術房。

PODS概念的指揮管制模組,配備基於未來陸戰突擊隊(Future Commando Force)概念的強化虛擬環境(Enhanced Virtual Environment,EVE)的基礎設施,結合大型3D顯示屏以及虛擬實境(VR)技術。 

PODS概念的無人機(UAV)儲存與發射模組。 

PODS概念的超大型水下無人載具(XLUUV)儲存模組。 

PODS概念的打擊模組,結合小型戰術精準航空設備如制武裝無人機、遊蕩彈藥(loitering munitions)的發射器,以及指揮控制系統。 

PODS概念的工場模組,具備CAD工作站、雷射掃描機與3D打印機,能迅速用3D打印方式產製需要的部件。 此工場模組概念主要用於支持維護無人機,但也可以擴展到支援任何維修工作。

在2023年9月底,皇家海軍首次將帕特里克.布萊克特號部署到英國以外水域,準備在葡萄牙海軍領導的機器人實驗與海上無人系統原型(Robotic Experimentation and Prototyping with Maritime Unmanned Systems,REPMUS)和北約海上指揮部(NATO Allied Maritime Command,MARCOM)發展無人系統的動態使者(Dynamic Messenger)演習活動中展現能力。此時,特里克.布萊克特號上搭載了無人水下載具、指揮與管制(C2)裝備、反潛裝備以及衛星通信(SATCOM)系統等。