[發明專利]一種船端輔助靠離泊系統

有效

• 申請號: 202010057702.9
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111221336B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;朱慎超;崔永久;萬倩男;高杰
• 申請（專利權）人: 智慧航海（青島）科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理有限公司 11613
• 代理人: 齊勝杰

本發明提供一種船端輔助靠離泊系統，包括：感知設備用于對船舶周圍的環境信息和船舶狀態信息進行感知；決策模塊用于根據船舶狀態信息結合環境信息對靠離泊過程做出決策，確定船舶靠泊前的預定停船位置和決策內容，決策內容包括船舶的航速和航向；指令解析模塊用于對決策內容進行解析，得到操作指令，并將操作指令發送給控制設備；控制設備用于對利用控制程序將操作指令分配給相應的執行機構；執行機構用于按照控制設備分配的操作指令執行相應的動作；監測設備為設置在機艙內的傳感器設備，用于對執行機構的動作執行進行監測，得到執行機構的執行狀態信息，并將執行狀態信息反饋給決策模塊。本發明解決由岸基決策后傳輸到船舶過程中的延遲問題。

技術領域

本發明涉及船舶技術領域，尤其涉及一種船端輔助靠離泊系統。

背景技術

隨著造船技術和航海技術的發展，大型船舶的應用越來越多，導致可控性難度更大，對船舶靠離泊作業要求更高。在船舶靠離泊作業過程中，要求駕引人員時刻掌握船舶周邊態勢、航道及水文氣象信息，確保船舶能夠航行在特定的航線上。

由于港口貿易的不斷增長、船運量不斷增多，港口附近航道環境變得越來越復雜，威脅船舶的靠離泊安全。人為操縱船舶進行靠離泊變得更加困難，風險性更高。因而輔助自主靠離泊系統的需求越來越迫切，現代航運業需要一種能夠幫助普通船舶實現自主靠離泊操縱的船端輔助靠離泊系統出現。船端輔助靠離泊系統的出現能夠使靠離泊操縱從傳統的人為操縱轉變為自動靠離泊，有利于避免靠離泊過程中，因人為因素造成的靠離泊安全隱患，提高靠離泊過程中的安全性，最大限度地保護人員安全以及設備安全。

但是現有船舶自動靠離泊系采用岸基中心根據感知信息進行碰撞風險預警，由岸基中心判斷后傳輸至船舶，繼而船舶進行風險處置決策和相應操縱，受無線傳輸網絡速率限制較大，存在延遲問題，更有可能出現因無線傳輸問題導致的風險。

基于上述，現有技術中的船舶靠離泊系統存在安全性差的問題。

上述缺陷是本領域技術人員期望克服的。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術的上述問題，本發明提供一種船端輔助靠離泊系統，解決現有技術中船舶靠離泊系統存在安全性差的問題。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

本發明提供一種船端輔助靠離泊系統，其包括：

感知設備、決策模塊、指令解析模塊、控制設備、執行機構和監測設備，其中所述執行機構包括主機、側推、舵設備和錨設備；

所述感知設備用于對船舶周圍的環境信息和船舶狀態信息進行感知；

所述決策模塊用于根據船舶狀態信息結合所述環境信息對靠離泊過程做出決策，確定船舶靠泊前的預定停船位置和決策內容，所述決策內容包括船舶的航速和航向；

所述指令解析模塊用于對所述決策內容進行解析，得到操作指令，并將所述操作指令發送給控制設備；

所述控制設備用于對利用控制程序將所述操作指令分配給相應的執行機構；

所述執行機構用于按照所述控制設備分配的操作指令執行相應的動作；

所述監測設備為設置在機艙內的傳感器設備，用于對執行機構的動作執行進行監測，得到執行機構的執行狀態信息，并將所述執行狀態信息反饋給所述決策模塊。

在本發明的一種示例性實施例中，所述感知設備包括毫米波雷達、激光雷達、全景攝像頭、紅外攝像頭、運動姿態傳感器、GPS/DGPS、計程儀、測深儀、風速風向儀、流速流向儀和AIS，所述環境信息包括航道水深、航道寬度、流向、流速、風向、風速、船岸距離和船船距離，所述船舶狀態信息包括航速、航向、艏搖、橫搖、縱搖、垂蕩、橫蕩、縱蕩。