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基于操纵性建模的船舶智能避碰系统及方法
| 专利名称： | 基于操纵性建模的船舶智能避碰系统及方法 |
| 摘要： | 本发明提供一种基于操纵性建模的船舶智能避碰系统，包括状态感知子系统，获取船舶自身的状态参数和障碍物的位置信息；操纵性建模模块将获得船舶自身的状态参数进行处理，构造成样本对，进行船舶操纵性在线建模，实时预测在所有可行的操纵下船舶下一时刻可能到达的位置；智能避碰模块结合障碍物的位置信息、二值化可航行区域信息和海上避碰规则进行动态路径规划，在路径规划中将操纵性建模模块所预测的船舶下一时刻可能到达的位置作为约束，输出合理的规划路径点序列，解耦成航向跟踪序列和航速跟踪序列；分别跟踪所规划的实时航向和航速。本发明从船舶自身操纵性在线预测的基础上实现船舶的智能避碰决策，实现船舶的安全自主航行。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 湖北;42 |
| 申请人： | 武汉理工大学 |
| 发明人： | 郑茂;谢朔;初秀民;冯涂超;刘智心;郭建群 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请号： | CN201811003112.7 |
| 公开号： | CN109263826A |
| 代理机构： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 |
| 代理人： | 王丹 |
| 分类号： | B63B43/18(2006.01)I;B;B63;B63B;B63B43 |
| 申请人地址： | 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号 |
| 主权项： | 1.一种基于操纵性建模的船舶智能避碰系统，其特征在于：它包括：安装在船端的状态感知子系统，包括船舶自身状态感知单元和障碍物状态感知单元，船舶自身状态感知单元用于获取船舶自身的状态参数，障碍物状态感知单元用于获取探测范围内的障碍物的位置信息；与状态感知子系统相连的处理服务器子系统，包括操纵性建模模块和智能避碰模块；操纵性建模模块用于将获得船舶自身的状态参数进行处理，构造成样本对，进行船舶操纵性在线建模，并根据建立的操纵性模型实时预测在所有可行的操纵下船舶下一时刻可能到达的位置；智能避碰模块用于结合障碍物的位置信息、二值化可航行区域信息和海上避碰规则进行动态路径规划，并在路径规划中将操纵性建模模块所预测的船舶下一时刻可能到达的位置作为约束，输出合理的规划路径点序列，然后使用视距导航解耦成航向跟踪序列和航速跟踪序列；执行机构控制子系统，用于实时接收航向跟踪序列和航速跟踪序列，并传递给自动舵和车中控制器，分别跟踪所规划的实时航向和航速。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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