日本船舶自动驾驶技术进展—— 从MEGURI 2040 到全球领先的自主航行商用化

日本船舶自动驾驶技术进展
—— 从 MEGURI 2040 到全球领先的自主航行商用化
当全球航运业还在讨论“无人船何时能来”时,日本已经给出了答案。2026年3月,MEGURI 2040项目旗下4艘实证船全部取得商业航行资格,实现相当于“自动驾驶 Level 4”等级的商业运营——这在全球尚属首次。

图1:日本自动驾驶渡轮在濑户内海航行
MEGURI 2040意为“巡礼2040”,由日本财团(The Nippon Foundation)于2020年2月启动,目标是在2040年前将日本国内航线半数船舶转为无人航行。
该项目的诞生,源于日本航运业面临的三大现实困境:
1. 劳动力短缺:沿海海员老龄化严重,年轻人不愿入行
2. 安全事故频发:约80%的海难事故归因于人为失误
3. 离岛航线萎缩:偏远岛屿航线因人员不足被迫减班或停航
目前,项目已集结53家企业与团体,涵盖造船、航运、通信(NTT集团)、AI、气象服务、海上保险等多个领域,形成了“日本国家队”级别的产官学协同体制。
2023年,MEGURI 2040入选世界航海科学技术大会发布的“世界智能航运技术十大案例”,是当时全球涵盖船种最多的自主航行研发项目。

图2:自动驾驶概念船队
2026年3月25日,集装箱船“御影号”(Mikage)顺利通过日本国土交通省船舶检验。至此,4艘实证船全部取得商业航行资格。这四艘船舶分别是:
船名 | 船型 | 主要航线 | 亮点 |
御影号(Mikage) | 集装箱船 | 日本国内航线 | 首艘通过检验 |
玄武号(Genbu) | 集装箱船 | 神户—东京 | 自动离靠岸 |
第2北连丸 | 滚装船(Ro-Ro) | 日本国内航线 | 货物运输无人化 |
奥林匹亚梦想濑户号 | 客运渡轮 | 新岗—小豆岛 | 全球首艘自动驾驶客轮 |
其中,“奥林匹亚梦想濑户号”于2025年12月率先投入运营,在新岗与小豆岛之间的濑户内海航线上,可自动避让航道中的拖船,并自主完成靠泊码头操作。该船搭载的自动驾驶系统由日本财团牵头的项目组研发,三菱造船等企业参与。
日本财团常务理事海野光行在记者会上自豪地表示:
日本的造船产业虽然落居中、韩两国之后,但在自动航行领域,已足足领先各国两个世代周期。

图3:日本自动驾驶渡轮在海上航行
MEGURI 2040的核心基础设施之一,是设在兵库县西宫市的“陆上支援中心”——一座宛如“远端管制塔”的设施。
2026年3月27日,该中心向媒体演示了同时远程支援“玄武号”和正在濑户内海航行的“奥林匹亚梦想濑户号”的场景。据项目方介绍,从陆上同步支援多艘商用船舶自动航行,在全球尚无先例。
陆上支援中心的主要功能包括:
• 通过卫星网络实时监控船舶航行状态
• 确认海象与航线状况,提供航行支援
• 发送航线变更指令,船舶实时同步响应
• 紧急情况下远程接管船舶控制
此外,项目还配备了可机动部署的拖车型移动支援中心,具备与常设型相同的功能,可灵活部署至各地。

图4:船舶监控控制台示意
2022年:集装箱船穿越东京湾
集装箱船“朱雀号”(Suzaku,95米,749吨)完成了东京湾至三重县松坂港的790公里往返自主航行。东京湾每天约有500艘船通过,繁忙程度是新加坡海峡的1.5倍、巴拿马运河的10倍。该船在去程中执行了107次自动避碰操作,推算避让了400至500艘船舶,自动避碰系统激活率达97.4%(去程)和99.7%(返程)。

图5:自动航行集装箱船在海上航行
2025年12月:超大型渡轮自主航行
223米长、15,500吨的车辆运输渡轮 Soleil 号完成了240公里的自主往返航行(从福冈县新的港至大分县伊予灘海域),创下全球首次200米以上大型船舶自主航行的纪录。
2025年12月:全球首艘自动驾驶客运渡轮
“奥林匹亚梦想濑户号”成为全球首艘面向普通乘客商业运营的自动驾驶渡轮,标志着自主航行技术从“实验室”正式走向“大众生活”。
2026年3月:多船同步远程支援
陆上支援中心首次实现对多艘商用船舶的同步远程监控与支援,全球首创。
1. 模块化改造现有船舶
MEGURI 2040并未一味追求造新船。在“朱雀号”试验中,自主航行系统(服务器、监控设备等)被装进标准集装箱,直接安装在船尾。这种设计意味着现有船舶无需大规模改造即可升级为自主航行船舶,大幅降低了推广门槛。
2. AI 驱动的自主决策系统
船舶依靠雷达与各类传感器采集航行环境数据。当系统检测到航道内存在其他船只或障碍物时,会自动规划避障航线;同时参照电子海图确认航行路线,实现:
• 自主航行(自动跟踪预定航线)
• 自动避碰(实时感知与路径规划)
• 自动离靠岸(攻克难度极高的码头作业)
• 远程监控与应急接管
3. NYK集团的 APExS-auto 框架
2026年6月,日本邮船(NYK)、MTI研究所和日本海事科学公司(JMS)联合开发的APExS-auto(全自主行动计划与执行系统)获得美国船级社(ABS)原则性批准。这是一个面向全自主船舶的系统框架,标志着日本在自主航行的标准化方面迈出重要一步。
NYK还宣布将在旗下船队全面安装Orca AI平台,通过AI在拥挤水域和低能见度条件下自动执行目标检测任务,提升航行安全性。此外,NYK还订购了一艘搭载AI自主导航系统的新型汽车运输船,预计2026年3月交付。

图6:MEGURI 2040项目测试船
除 MEGURI 2040外,由 e5 Lab 牵头、三菱造船和东京游轮公司等参与的“ROBOSHIP共同价值创造项目”于2026年完成了概念验证测试,开发了一套面向沿海船舶的新型自主导航系统。该项目瞄准的是更小型、更灵活的沿海运输场景,与 MEGURI 2040形成互补。
在民用领域高歌猛进的同时,日本在军用无人船舶方面也取得了实质性进展:
水面无人艇(USV)
据2026年9月《日本经济新闻》报道,日本尾道造船公司将着手建造无人水面艇,计划用于军需物资运输和灾害救援。该艇由美国初创企业堡垒动力(Fortress Power)开发,可自主航行,在水深仅20厘米的水域运输货物。尾道造船力争到2028年建成年产30至50艘无人水面艇的体系。日本高市政府已将“造船”与“防卫”列入重点投资的17个战略领域。
无人潜航器(UUV)
2026年6月,日本海上自卫队正式列装国产OZZ-5型自主式无人潜航器,由三菱重工与法国泰雷兹集团合作开发。该潜航器全长4米,最大潜深200米,最高航速7节,续航9小时以上,搭载高频与低频双频合成孔径声呐,主要用于反水雷任务。日本防卫省制定了水下无人作战“三步走”计划,目标2035年前组建独立无人潜航器作战中队。

图7:日本 ZMP 无人船测试
技术的成熟只是第一步,要实现真正的大规模商用,法律法规和国际公约的完善才是最大的挑战。
日本目前的做法是:
• 将航行数据分享给国土交通省,作为国内法规制定的参考
• 2025年11月,日本财团在神户举行的 ISO/TC 8/SC 26 全体会议上,展示了 MEGURI 2040 的技术成果
• 积极参与国际海事组织(IMO)关于自主船舶的公约谈判
根据日本现行《船员法》,700吨以上船舶的驾驶台上须始终保持至少2名船员值班(按8小时轮班制,最低需配备6名船员)。如果自主航行系统的引入能让船员配备要求减少1人,就可以释放出足够的人手来多配一艘船——这对于缓解海员短缺意义重大。
MEGURI 2040项目用6年时间,从概念验证走到了商业运营,创造了大型船舶自动离靠岸、船舶密集海域无人航行、多船同步远程支援等多项“世界首例”。
日本的船舶自动驾驶技术正在描绘这样一幅图景:
• 2025—2026年:4艘实证船全部投入商业运营,积累实际航行数据
• 近期:推动日本国内法规修订,放宽船员配备要求
• 中期:将技术标准推向IMO,形成国际公约
• 2040年:日本国内航线半数船舶实现无人航行
对于99%以上国际贸易依赖海运的日本来说,这不仅是一场技术革命,更是关乎国家经济安全的战略拉择。而对于全球航运业,日本的探索也提供了从技术研发到法规建设的全链条参考。
海洋的未来,或许比我们想象的来得更快。

智能新能源船舶技术创新产业联盟秘书处
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