课题组未来主要研究领域和内容包括：

（1）风浪流立体感知-决策-控制一体化理论和技术

风浪流海洋动力环境随机且多变，与结构非线性耦合效应复杂，是智能海洋工程精确控制和决策过程中的核心挑战。现有基于卫导和惯导等有限信息的高增益反馈控制策略易导致机械磨损和系统鲁棒性下降；因此，课题组重点攻关风浪流立体感知-决策-控制一体化理论和技术。旨在提出基于多目视觉、激光雷达、光纤光栅等先进传感技术的环境感知方法；结合多体动力学、水动力学、空气动力学等力学理论，实现多时间尺度的环境荷载预测；融合传感器融合、非线性控制、机器学习等理论，将预估荷载作为前馈输入，以期提升响应预报精度和控制鲁棒性，助力海洋工程数字孪生研究，包括：

· 基于多目视觉和激光雷达等多源信息融合的原位实时海浪感知，及在此基础上的多变海况下浮体-海浪耦合模型辨识和响应预报方法；

· 基于海流场和地形感知的水下潜器流场重建和内波预警；

· 基于超短时风浪感知的漂浮式风电场协同优化控制策略；

（2）海洋工程智能装备和海洋机器人

针对浮运、吊装、水下作业、跨介质巡检、海上风电安装等多种海上作业型式，研发基于线性致动、侍服电机、螺旋桨致动、柔索驱动等形式的海洋工程通用及新型装备，包括但不局限于动力定位系统、锚泊辅助动力定位系统、无人船、无人机、水下机器人、机械臂、吊装系统、柔索驱动并联系统、升沉补偿系统、减摇水舱、四足机器人等，并进一步研究和实现其在海洋环境下多运动体的制导、导航与非线性控制策略。此外，课题组还针对结构物失效和视情运维策略和装备进行研发。

【注：水面无人船的导航和控制暂不是本课题组的重点研究方向，相关领域的博士研究生名额已满，暂不加设名额。】

（3）海上作业的作业性分析理论与数智化无人远程运维系统研发

海洋平台和海上作业无人化和智能化发展趋势明显，面相远程无人运维和无人作业需求，课题组计划在耦合动力学仿真、远程高速通信、高精度可视化、人机交互协同、视觉大模型决策支持等数智化领域开展研究，旨在实现，为我国海洋工程贡献新质生产力，并促进相关产业降本增效。