[發明專利]一種無人船覆蓋投食的動態路徑規劃方法及設備

有效

• 申請號: 202010430428.5
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111693049B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 張京玲;陳可鑠;吳英健;王天雷;聶湛然
• 申請（專利權）人: 五邑大學
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 孫浩

本發明公開了一種無人船覆蓋投食的動態路徑規劃方法及設備，所述方法包括：獲取水體區域的第一頂點組定位信息、投食器射程距離、無人船定位信息；根據所述第一頂點組定位信息建立區域模型，并根據所述區域模型和所述投食器射程距離，得到路徑規劃點；根據所述第一頂點組定位信息和所述路徑規劃點，得到路徑目標點；根據所述無人船定位信息和所述路徑目標點，將所述路徑目標點劃分為未到達目標點和已到達目標點；根據所述無人船定位信息和所述未到達目標點，得到巡航路徑。本發明通過確定未到達目標點，動態生成巡航路徑，能夠保證無人船因各種因素導致偏離預定巡航路徑后，按照當前最優的巡航路徑行駛，進行完全覆蓋投食，從而提高產值和效益。

技術領域

本發明涉及無人船路徑規劃技術領域，特別涉及一種無人船覆蓋投食的動態路徑規劃方法及設備。

背景技術

目前，我國的水產養殖面積非常巨大，養殖的種類繁多，而且集約化、規模化養殖加速發展，對養殖方式提出新的需求，自動化和智能化的養殖是發展的必然趨勢。目前絕大部分是以露天的池塘為主的養殖池群，在養殖過程中，需要對這些池塘進行投食等的工作，對于大規模的池塘群來說，需要利用無人船進行自動投食。目前，無人船在巡航前需要生成一條巡航路徑，但是當無人船因各種因素偏離預定巡航路徑后，不能重新規劃路線，導致無人船根據制定的巡航路徑，無法進入偏離部分的投食區域，無人船無法進行全覆蓋投食，導致產值和效益的降低。

發明內容

本發明的目的在于至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種無人船覆蓋投食的動態路徑規劃方法及設備，能夠保證無人船因各種因素導致偏離預定巡航路徑后，動態生成距離最短的巡航路徑。

本發明解決其技術問題的解決方案是：

第一方面，本發明提供了一種無人船覆蓋投食的動態路徑規劃方法，包括：

獲取水體區域的第一頂點組定位信息、投食器射程距離、無人船定位信息；

根據所述第一頂點組定位信息建立區域模型，并根據所述區域模型和所述投食器射程距離，得到路徑規劃點；

根據所述第一頂點組定位信息和所述路徑規劃點，得到路徑目標點；

根據所述無人船定位信息和所述路徑目標點，將所述路徑目標點劃分為未到達目標點和已到達目標點；

根據所述無人船定位信息和所述未到達目標點，得到巡航路徑。

進一步，所述根據所述第一頂點組定位信息建立區域模型，并根據所述區域模型和所述投食器射程距離，得到路徑規劃點，包括：

根據所述第一頂點組定位信息，得到最大經度值、最小經度值、最大緯度值和最小緯度值；

根據所述最大經度值、所述最小經度值、所述最大緯度值和所述最小緯度值，建立區域模型并得到所述區域模型的第二頂點組定位信息；

根據所述投食器射程距離和所述第二頂點組定位信息，得到路徑規劃點。

進一步，所述根據所述投食器射程距離和所述第二頂點組定位信息，得到路徑規劃點，包括：

根據所述第二頂點組定位信息，利用經緯度長度換算公式，得到橫向長度和縱向長度；

根據所述橫向長度和所述投食器射程距離得到橫向規劃點個數，并根據所述縱向長度和所述投食器射程距離，得到縱向規劃點個數；

根據所述第二頂點組定位信息和所述橫向規劃點個數，利用橫向經度差量值公式，得到經度差量值；

根據所述第二頂點組定位信息和所述縱向規劃點個數，利用縱向緯度差量值公式，得到緯度差量值；

根據所述第二頂點組定位信息、所述橫向規劃點個數、所述縱向規劃點個數、所述經度差量值和所述緯度差量值，得到路徑規劃點。