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原文传递船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法及系统

专利名称：	船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法及系统
摘要：	本发明公开了一种船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法及系统，船舶自主航行系统安装于试航船上，试方法包括：设置目标船的航行参数；根据目标船的航行参数在所述船舶自主航行系统中模拟至少一艘目标船并运行船舶自主航行系统；判断目标船是否进入船舶自主航行系统的预设监控范围，若是，则根据目标船的当前的航行参数，计算避碰决策；控制试航船根据避碰决策进行航行，并通过试航船的航行轨迹及目标船的航行轨迹判断避碰决策是否正确。本发明通过模拟目标船的航行信息来计算避碰决策及对避碰决策的判断，避免了航行试验时船舶存在不确定性和自主航行系统验证需要实船与其配合的安全隐患问题，也使避碰功能的测试效率更高，节约了测试的成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海外高桥造船有限公司
发明人：	杨鑫;吴幼奇;何成能;袁科琛;周春霞;陈惠勤
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910514841.7
公开号：	CN110203325A
代理机构：	上海弼兴律师事务所
代理人：	薛琦;张冉
分类号：	B63B9/00(2006.01);B;B63;B63B;B63B9
申请人地址：	200137 上海市浦东新区洲海路3001号
主权项：	1.一种船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法，其特征在于，所述船舶自主航行系统安装于试航船上，所述测试方法包括：设置目标船的航行参数，所述目标船的航行参数包括所述目标船的位置、所述目标船相对于所述试航船的行使方向、所述目标船与所述试航船的距离及所述目标船的航行速度；根据目标船的航行参数在所述船舶自主航行系统中模拟至少一艘所述目标船并运行所述船舶自主航行系统；判断模拟的所述目标船是否进入所述船舶自主航行系统的预设监控范围，若是，则根据所述模拟的目标船的当前的航行参数，计算避碰决策；控制所述试航船根据所述避碰决策进行航行，并通过所述试航船的航行轨迹及所述目标船的航行轨迹判断所述避碰决策是否正确。 2.如权利要求1所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法，其特征在于，根据所述模拟的目标船的当前的航行参数，计算避碰决策的步骤包括：根据所述目标船的航行参数及所述试航船的航行参数确定航行场景；根据不同的所述航行场景计算不同的避碰决策；所述航行场景包括所述试航船与所述目标船正面会遇、所述试航船与所述目标船左前交叉会遇、所述试航船与所述目标船右前交叉会遇、所述试航船与所述目标船左后交叉会遇及述试航船与所述目标船右后交叉会遇中的至少一种。 3.如权利要求1所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法，其特征在于，所述避碰决策包括：改变所述试航船的行使方向和/或速度。 4.如权利要求1所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法，其特征在于，通过所述试航船的航行轨迹及所述目标船的航行轨迹判断所述避碰决策是否正确的步骤包括：通过所述试航船的航行轨迹及所述目标船的航行轨迹判断所述试航船与所述目标船的最近会遇距离是否大于预设汇聚距离，若是，则所述避碰决策正确。 5.如权利要求1所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：记录航行过程中的数据，所述数据包括所述目标船的实时航行参数、所述避碰决策及所述试航船的航行参数的至少一种。 6.一种船舶自主航行系统的避碰功能的测试系统，其特征在于，所述船舶自主航行系统安装于试航船上，所述测试系统包括：设置模块、模拟模块、避碰决策计算模块及控制模块；所述设置模块用于设置目标船的航行参数，所述目标船的航行参数包括所述目标船的位置、所述目标船相对于所述试航船的行使方向、所述目标船与所述试航船的距离及所述目标船的航行速度；所述模拟模块用于根据目标船的航行参数在所述船舶自主航行系统中模拟至少一艘所述目标船并运行所述船舶自主航行系统；所述避碰决策计算模块用于判断模拟的所述目标船是否进入所述船舶自主航行系统的预设监控范围，若是，则根据所述模拟的目标船的当前的航行参数，计算避碰决策；所述控制模块用于控制所述试航船根据所述避碰决策进行航行，并通过所述试航船的航行轨迹及所述目标船的航行轨迹判断所述避碰决策是否正确。 7.如权利要求6所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试系统，其特征在于，所述避碰决策计算模块包括：场景确定单元及计算单元；所述场景确定单元用于根据所述目标船的航行参数及所述试航船的航行参数确定航行场景；所述计算单元用于根据不同的所述航行场景计算不同的避碰决策；所述航行场景包括所述试航船与所述目标船正面会遇、所述试航船与所述目标船左前交叉会遇、所述试航船与所述目标船右前交叉会遇、所述试航船与所述目标船左后交叉会遇及述试航船与所述目标船右后交叉会遇中的至少一种。 8.如权利要求6所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试系统，其特征在于，所述避碰决策包括：改变所述试航船的行使方向和/或速度。 9.如权利要求6所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试系统，其特征在于，所述控制模块包括：距离判断单元，用于通过所述试航船的航行轨迹及所述目标船的航行轨迹判断所述试航船与所述目标船的最近会遇距离是否大于预设汇聚距离，若是，则所述避碰决策正确。 10.如权利要求6所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：记录模块，用于记录航行过程中的数据，所述数据包括所述目标船的实时航行参数、所述避碰决策及所述试航船的航行参数的至少一种。 11.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行计算机程序时实现权利要求1-5任一项所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法的步骤。 12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述的船舶自主航行系统的避碰功能的测试方法的步骤。
所属类别：	发明专利