一、无人船中的工业电脑负责什么?
无人船、无人艇通常也称USV(Unmanned Surface Vehicle)。与无人机类似，无人船内部也需要区分航控和任务计算。
航控负责航向、速度、推进器和基础航点任务;工业电脑则用于任务规划、雷达、相机、声呐、数据记录和远程通信。
ArduPilot Rover支持Boat类型，设置为Boat后可使用Auto、Guided、RTL、SmartRTL、Loiter等相关模式，并支持测深等水面应用。
所以，如果项目需要的是推进器实时闭环和基础航向控制，x86工业主板不应直接替代航控器。
工业电脑更适合处理：
GNSS/RTK与任务地图;AIS信息;雷达和视觉;声呐或测深数据;
水质及气象传感器;视频、测绘数据记录;ROS/ROS 2等任务程序;
4G/5G等远程通信;岸基控制站。
二、无人船项目中常见的硬件问题
1. 串口设备通常不少
一台USV可能同时安装GNSS、RTK、AIS、航控、水质传感器、气象设备和测深仪。
这类设备中不少仍使用串口，因此无人船工业主板经常比普通视觉计算设备更关注COM数量和接口标准。
选板前应逐项确认RS232、RS485或其他电气接口，不能只统计“几个串口”。
2. 雷达、相机和声呐会同时占用网络与存储
如果无人船需要自主避障、视频巡检和水文测绘，可能同时存在：
雷达 + GigE相机 + 声呐 + GNSS + AIS + 航控。
此时LAN、USB、串口和NVMe都可能成为限制。
长时间测绘任务还需要按数据速率和作业时长计算SSD容量，而不是只考虑系统盘空间。
3. 岸基通信可能并不连续
内河、港口等区域可以使用4G/5G，但更远水域的网络条件会发生变化。
因此，无人船不能只设计“在线控制”这一种状态。
ArduPilot Rover/Boat提供RTL、SmartRTL等返回逻辑，Boat模式在部分导航模式到达目标后也会保持位置。
具体项目仍应根据自身航控、通信方式和作业水域设计失联后的处理策略。
4. 水上环境需要从整机层面处理
无人船长期面对高湿、冷凝、水汽和振动;沿海或海上项目还可能涉及盐雾和腐蚀。
工业主板标注的工作温度不能直接推导出海洋环境适应能力。
计算设备应安装在受保护的电子舱内，由机箱、连接器、防冷凝、散热和必要的防腐措施维持电子设备的工作条件。
三、无人船的控制系统怎么分?
一套USV可以分为：
航控层 → 任务计算层 → 岸基控制层。
航控负责推进、转向、航向和基础自主航行;任务计算机处理雷达、相机、声呐、任务程序和数据存储;岸基站负责航线规划、状态查看、视频和人工接管。
基本流程可以概括为：
岸基下发任务 → 航控执行航线 → GNSS/雷达/相机持续采集 → 任务计算机处理数据 → 任务或避障信息输出 → 航控执行 → 数据本地保存或回传。
工业主机负责的是上层计算和设备通信，推进器的实时闭环仍应由航控或专用控制器处理。
四、不同无人船项目的工控硬件配置方案
1. 水质监测和环境采样无人船
水质监测、环境采样等任务通常需要GNSS、航控、水质传感器和远程通信，对串口和无线扩展比较敏感。
参考型号：PRM-7610A(3.5寸工业主板)
主要配置：
Intel Wildcat Lake系列处理器，TDP 15W、最大64GB DDR5;
2×Intel i226-V网络、6×COM、2×CAN、8Bit GPIO、M.2 2280;
E-Key支持Wi-Fi/蓝牙、B-Key支持4G/5G、DC 9～36V;
PCB尺寸102×146mm。
COM可用于GNSS、航控和传感设备，两路CAN则可以连接其他船载控制节点。
适用于： 水质监测USV、环境采样无人艇、内河巡查及科研平台。
2. 视觉巡检和自主感知无人船
港口、河道和设施巡检可能需要相机、雷达以及一定的本地图像处理能力。
参考型号：Q-BOX-E10 工业电脑(UT1003AW 3.5寸工业主板)
主要配置：
Intel Core Ultra系列处理器，TDP 28W、最大96GB DDR5;
2×Intel i226-V网络、6×USB、5×COM、1×CAN、M.2 2280;
E-Key支持Wi-Fi/蓝牙、B-Key支持4G/5G、DC 9～36V;
整机尺寸174×129×86mm、重量约4kg。
因此，这台整机更适合载荷和舱内空间相对充足的中大型无人船，或者直接用于岸基控制站。小型无人艇应优先评估裸板或更轻的计算模块。
3. 多雷达、多相机和网络感知设备无人船
如果船上同时配置多个GigE相机、网络雷达或其他IP设备，可使用多网口感知计算板。
参考型号：UT100NA6L(12×12cm工业主板)
主要配置：
Intel Core Ultra系列处理器，TDP 35W、最大96GB DDR5;
6×Intel i226-V 2.5G LAN，可选4网、3×USB3.0、1×USB2.0;
Type-C、M.2 2280、E-Key、B-Key、DC 12～19V、PCB尺寸120×120mm。
UT100NA6L只有1路RS232，因此更适合作为雷达、视觉和网络感知节点。如果GNSS、AIS、航控、水质设备占用较多串口，应采用独立I/O节点或另外选择串口资源更丰富的平台。
4. 多串口、多网络数据采集无人船
如果无人船以传感器采集、视频记录和远程数据转发为主，复杂算法放到岸基或独立计算节点，可以使用多接口低功耗整机。
参考型号：N11-52 工业电脑
主要配置：
Intel N150，TDP 6W，可选N305 15W、最大16GB DDR5;
4×LAN、可选48V/15W PoE PSE、4×USB;
外部5路COM + 1路RJ45 Console、底层共6路串口资源;
COM2～COM6可按配置选择RS232/RS485;
M.2 2280、MiniPCIe支持Wi-Fi/蓝牙/4G、DC 9～36V。
它可以承担传感器汇聚、录像、通信和轻量任务处理。复杂雷达结合、三维视觉或较大的AI模型，应单独评估计算平台。
5. 无人船岸基控制站
岸基站通常需要显示电子地图、航线、视频、雷达信息和船舶状态，并进行任务规划或人工接管。
岸基设备不受船载重量限制，可以采用Q-BOX-E10等完整工业电脑;如果需要更多显示或PCIe扩展，也可使用带扩展槽的平台。
6. 无人船标准主板不匹配时，按USV设备重新配置
无人船项目常见的问题是处理器已经够用，但接口和船体结构对不上。
例如：
GNSS、AIS、航控和水质设备需要多个串口;
雷达和多个GigE相机占用大量LAN;
需要4G/5G和其他远距离通信设备;
船内使用24V供电;
密闭电子舱限制了连接器方向;
测绘数据量大，需要更多NVMe存储;
希望上电自动运行并增加Watchdog。
这类项目可以按照航控、GNSS/RTK、AIS、雷达、声呐、相机和传感器的实际清单重新规划COM、LAN、USB、CAN、M.2及电源。
派勤目前提供单板和系统整机ODM/OEM，并覆盖硬件、操作系统和整机结构等配置方向。
五、派勤可以为无人船项目提供什么?
样机阶段，可以先通过标准产品验证系统架构。
PRM-7610A偏向多串口、CAN和无线通信;Q-BOX-E10可用于中大型USV视觉任务或岸基站;UT100NA6L可以作为多网络感知节点;N11-52则用于多串口、多网络数据接入。
如果处理器平台已经满足需求，但接口位置、供电、串口数量或机箱尺寸与船体不匹配，可进一步评估专用主板或整机方案。
开始选型前，建议准备无人艇尺寸、航控型号、GNSS/RTK、AIS、雷达、声呐、相机、水质/气象传感器、COM/LAN/USB/CAN数量、供电、无线方式、SSD容量和电子舱尺寸。
这些信息越明确，越容易判断直接采用标准产品还是调整硬件。
六、无人船工业主板怎么选?
水质监测和环境采样类USV，应先看串口、CAN、功耗和无线通信;视觉巡检和自主避障增加后，再提高处理器、内存和网络配置。
多雷达、多相机项目要优先核算LAN数量、网络带宽和SSD容量。
船载计算平台最终需要解决的是：航控能够通信，雷达、声呐和相机能够接入，数据能够保存和回传，电源能够匹配，同时计算设备能够在受保护的电子舱内长期工作。
这几项确定后，再比较CPU型号会更符合实际工程需求。
