（5）多无人艇与多水下航行器立体协同控制。

由于GPS不适用于水下环境，水下导航定位成为AUV水下作业时所面临的重要挑战之一。除此之外，AUV海洋作业面临的另一个挑战是缺乏高效的通信链路。AUV水下作业一般采用水声信道进行通信。然而，水声信道是迄今为止最为复杂的无线通信信道之一，因其固有的时空频变以及窄带、高噪、长时延传输等特征，使得水声通信在性能上难以满足AUV对实时控制的需求。与AUV相比，无人艇具有精确的导航定位能力，能够与水上、水下、空中等空间平台进行通信。无人艇与AUV立体协同不仅可以为其提供垂直通信信道，克服水声通信的频带限制，同时也能提供精确的GPS导航信息。因此，开展多无人艇与多AUV立体协同控制研究，有助于实现AUV大范围、长时间、高效率的海洋作业。

（6）多传感信息融合的多无人艇协同控制。

无人艇通过搭载航海雷达、激光雷达、视觉传感器、热像仪和声呐等感知设备，可以增强对目标识别和障碍检测的能力。航海雷达探测广，但感知精度低，存在探测盲区。可见光摄像头、红外摄像头等视觉传感器的感知精度低，且基于图像的目标识别技术对数据的实时处理能力要求高，在大雾天气下难以正常工作。与视觉传感器相比，激光雷达的识别精度高，但也存在恶劣天气可靠性差的问题。声呐分为主动声呐和被动声呐，主动声呐可以探测静止目标，但探测波短，容易暴露位置。被动声呐探测波长，隐蔽性强，但不能探测静止目标。总而言之，无人艇在对目标识别和障碍检测方面仍处于感知精度低、实时性差的落后阶段。因此，研究一套探测范围广、感知精度高、实时性好的智能感知设备，对于多无人艇集群协同的可靠性和安全性至关重要。

（7）多无人艇集群协同控制试验研究。

美国海军、里斯本理工大学、云洲智能、哈尔滨工程大学、上海交通大学、华中科技大学、西北工业大学、大连海事大学等单位开展了集群控制试验研究。然而目前关于无人艇集群控制试验方面的研究报道还十分有限，大量的理论控制算法有待进一步检验。因此，将集群控制理论和实践相结合，大力开展多无人艇集群控制试验验证研究，对新型集群控制基础理论的有效性进行试验验证，将进一步推动和加快多无人艇集群系统的工程应用。