[發明專利]一種智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法

在審

• 申請號: 202010762002.X
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111966096A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 王曉原;夏媛媛;姜雨函;萬倩男;袁乾浩;潘金磊;朱慎超
• 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事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰;孫曉淑

1.一種智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、基于智能船舶的參數信息，獲取智能船舶與障礙船舶之間的安全距離；

S2、基于智能船舶與障礙船舶之間的安全距離和智能船舶的參數信息，獲取智能船舶安全會遇距離；

S3、基于預設的智能船舶規劃路徑和障礙船舶的當前航速、航向信息，獲取智能船舶與障礙船舶位置距離信息；

S4、基于智能船舶安全會遇距離、智能船舶與障礙船舶位置距離信息和預先獲得的障礙船舶折返距離，得到局部路徑規劃終點。

2.如權利要求1所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31、獲取障礙船舶的當前航速、航向信息，將障礙船舶的當前航速、航向信息輸入預先訓練的第一仿真推演模型，得到障礙船舶的預測行駛軌跡；

S32、將預設的智能船舶規劃路徑和障礙船舶的預測行駛軌跡輸入預先訓練的第二仿真推演模型，獲取智能船舶與障礙船舶位置距離信息；

所述預設的智能船舶規劃路徑是基于起始點信息和目的地信息規劃得到的。

3.如權利要求2所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述步驟S4中，當智能船舶與障礙船舶位置距離信息大于或等于智能船舶安全會遇距離與預先獲得的障礙船舶折返距離之和時，智能船舶在預設的智能船舶規劃路徑中所處位置即為局部路徑規劃終點。

4.如權利要求1所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶與障礙船舶之間的安全距離滿足以下公式：

S＝S₀+S₁+S₂

式中，S為智能船舶與障礙船舶之間的安全距離，S₀為智能船舶與障礙船舶均停止時的安全間距，S₁為智能船舶反應距離，S₂為智能船舶制動距離。

5.如權利要求4所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶與障礙船舶均停止時的安全間距為智能船舶船長的1/5～1/3。

6.如權利要求5所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶與障礙船舶均停止時的安全間距為智能船舶船長的1/4。

7.如權利要求4所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶反應距離為智能船舶與障礙船舶之間的安全距離的40％～45％。

8.如權利要求7所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶反應距離為智能船舶與障礙船舶之間的安全距離的42％。

9.如權利要求4所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，所述智能船舶制動距離滿足以下公式：

式中，v為智能船舶在靜水無風的情況下的船速，k₁為風荷載系數，k₂為水流力系數，p為智能船舶功率，m為智能船舶質量。

10.如權利要求4所述的智能船舶局部路徑規劃終點自動選取方法，其特征在于，智能船舶安全會遇距離滿足以下公式：

X＝S+l

式中，X為智能船舶安全會遇距離，l為智能船舶船長。