[發(fā)明專利]一種智能船舶循跡航行能力計算機仿真測試系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111240225B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;朱慎超;曹志偉;王曼曼;邴紹金
• 申請（專利權）人: 智慧航海（青島）科技有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京佳信天和知識產權代理事務所(普通合伙) 11939
• 代理人: 張宏偉

本發(fā)明涉及一種智能船舶循跡航行能力計算機仿真測試系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：測試模式選擇模塊，測試環(huán)境選擇模塊、船舶類型選擇模塊、數(shù)學模型計算模塊，測試場景顯示模塊、循跡航行算法導入模塊，待測算法數(shù)據庫模塊，測試結果顯示模塊，數(shù)據存儲模塊，測試過程起止模塊，回放模塊，評價模塊，對比模塊。不僅能夠測試智能船舶在固定條件下的循跡航行能力，而且能夠考慮到智能船舶航行過程中環(huán)境的復雜性及多變性對循跡航行能力帶來的影響，提供動態(tài)過程的循跡能力測試，形成一個完整全面的智能船舶循跡航行能力測試系統(tǒng)。

技術領域

本發(fā)明涉及智能船舶感知模塊評估技術領域，尤其涉及一種智能船舶循跡航行能力計算機仿真測試系統(tǒng)及方法。

背景技術

近年來，無人化技術快速發(fā)展，相繼出現(xiàn)了無人車，無人機等無人化產品，近年來，世界很多國家都制定了智能船舶的發(fā)展規(guī)劃，都在加快對智能船舶相關核心技術及產品研發(fā)進度，搶占智能船舶技術的制高點。智能船舶的循跡航行能力是指船舶按照預定的規(guī)劃航線進行航行，是實現(xiàn)智能船舶的核心技術之一，是實現(xiàn)無人化技術的重要問題，也是保證船舶能夠安全航行的重要問題。

目前還沒有一種完整有效的能夠測試智能船舶循跡航行能力的計算機仿真測試系統(tǒng)及方法，無法滿足對智能船舶循跡航行能力測試的需要。

發(fā)明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種智能船舶循跡航行能力計算機仿真測試系統(tǒng)及方法。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術方案包括：

一種智能船舶循跡航行能力計算機仿真測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：測試模式選擇模塊，測試環(huán)境選擇模塊、船舶類型選擇模塊、數(shù)學模型計算模塊，測試場景顯示模塊、循跡航行算法導入模塊，待測算法數(shù)據庫模塊，測試結果顯示模塊，數(shù)據存儲模塊，測試過程起止模塊，回放模塊，評價模塊，對比模塊；

測試模式選擇模塊，用于確定測試模式及測試路徑，所述測試模式為高速循跡模式或低速循跡模式；

所述測試環(huán)境選擇模塊，用于確定測試環(huán)境；

所述船舶類型選擇模塊，用于確定船舶類型；

所述數(shù)學模型計算模塊，用于基于所述測試模式，測試環(huán)境，船舶類型建立船舶運動數(shù)學模型，所述船舶運動數(shù)學模型用于計算所述航行算法對船舶循跡航行能力進行仿真測試過程中船舶各運動參數(shù)的相關信息；

所述測試場景顯示模塊，用于展示船舶的航向、航速、自身狀態(tài)及相關的環(huán)境三維可視信息；

所述循跡航行算法導入模塊，用于導入航行算法；

所述待測算法數(shù)據庫模塊，用于存儲待測的循跡航行算法；

所述測試結果顯示模塊，用于顯示測試數(shù)據及結果；

所述數(shù)據存儲模塊，用于存儲數(shù)據；

所述測試過程起止模塊，用于控制測試過程的起止；

所述回放模塊，用于回放測試過程；

所述評價模塊，用于對測試過程和測試結果進行評價；

所述對比模塊，用于對比多個測試過程中得到的測試數(shù)據。

可選地，所述測試模式選擇模塊包括：速度模式選擇單元，路徑模式選擇單元；

所述速度模式選擇單元，包括高速模式循跡能力測試單元，低速模式循跡能力測試單元；

所述路徑模式選擇單元，包括正方形路徑循跡能力測試單元，Z行路徑循跡能力測試單元，橢圓形路徑循跡能力測試單元，又型路徑循跡能力測試單元，8型路徑循跡能力測試單元，自定義路徑循跡能力測試單元。