[發明專利]一種無人艇艉滑道自動回收的引導管控方法及系統

在審

• 申請號: 202110601139.1
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113341964A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王泉斌;劉琦;王洋;葉曉明;喬瑜
• 申請（專利權）人: 中國艦船研究設計中心
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張宇;胡建平

1.一種無人艇艉滑道自動回收的引導管控方法，其特征在于，包括：

設置無人艇艉滑道自動回收引導管控區域，其中，無人艇艉滑道自動回收引導管控區域設置在母船艉滑道后方，以母船艉滑道收放裝置的基準中心點作為無人艇艉滑道自動回收引導管控區域的極坐標原點；

將無人艇艉滑道自動回收引導管控區域劃分為若干個子區域，然后通過視覺圖像識別分區實現對無人艇自動回收的路徑引導與航行管控。

2.根據權利要求1所述的引導管控方法，其特征在于，以對目標無人艇圖像的識別距離作為自動回收的引導管控半徑，并根據對目標無人艇圖像的識別視角為夾角，構成無人艇艉滑道自動回收引導管控區域。

3.根據權利要求1或2所述的引導管控方法，其特征在于，所述將無人艇艉滑道自動回收引導管控區域劃分為若干個子區域，然后通過視覺圖像識別分區實現對無人艇自動回收的路徑引導與航行管控，包括：

將無人艇艉滑道自動回收引導管控區域劃分為識別區、引導區和回收區；

在目標無人艇進入識別區時，通過視覺圖像對進入識別區的目標無人艇進行識別，規劃目標無人艇路徑將目標無人艇引導至引導區；

目標無人艇進入引導區后，引導控制目標無人艇航行方向與艉滑道收放裝置的基準中心線對準，同時保持該航向狀態行駛至回收區邊界處；

在回收區內，保持目標無人艇處于艉滑道收放裝置的基準中心線上且與母船處于相同航速，同時保持目標無人艇航向角與艉滑道基準中心線之間的夾角接近0°，等待接收到回收確認指令后完成回收。

4.根據權利要求3所述的引導管控方法，其特征在于，所述目標無人艇進入引導區后，引導控制目標無人艇航行方向與艉滑道收放裝置的基準中心線對準，同時保持該航向狀態行駛至回收區邊界處，包括：

在目標無人艇進入引導區后，根據目標無人艇在自動回收引導管控區域內的極坐標定位，計算獲得目標無人艇相對于母船艉滑道的相對偏差角度和距離信息，并根據目標無人艇相對于母船艉滑道的相對偏差角度和距離信息向目標無人艇發送航向姿態與航速調整指令，使得目標無人艇的航向與艉滑道收放裝置的基準中心線對準，同時保持航向狀態行駛至回收區邊界處跟隨待命。

5.根據權利要求4所述的引導管控方法，其特征在于，所述在回收區內，保持目標無人艇處于艉滑道收放裝置的基準中心線上且與母船處于相同航速，同時保持目標無人艇航向角與艉滑道基準中心線之間的夾角接近0°，等待接收到回收確認指令后完成回收，包括：

在目標無人艇進入回收區后，控制目標無人艇處于艉滑道收放裝置的基準中心線上、與母船艉滑道基準中心點相距一定距離、目標無人艇航向角與艉滑道基準中心線之間的夾角接近0°及目標無人艇與母船的航速相同，然后由目標無人艇等待接收回收確認指令，在目標無人艇接收到回收確認指令后，控制目標無人艇加速駛入艉滑道，艉滑道收放裝置完成對目標無人艇的自動捕捉回收。

6.一種無人艇艉滑道自動回收的引導管控系統，其特征在于，包括：

引導管控區域設置模塊，用于設置無人艇艉滑道自動回收引導管控區域，其中，無人艇艉滑道自動回收引導管控區域設置在母船艉滑道后方，以母船艉滑道收放裝置的基準中心點作為無人艇艉滑道自動回收引導管控區域的極坐標原點；

自動回收控制模塊，用于將無人艇艉滑道自動回收引導管控區域劃分為若干個子區域，然后通過視覺圖像識別分區實現對無人艇自動回收的路徑引導與航行管控。

7.根據權利要求6所述的引導管控系統，其特征在于，以對目標無人艇圖像的識別距離作為自動回收的引導管控半徑，并根據對目標無人艇圖像的識別視角為夾角，構成無人艇艉滑道自動回收引導管控區域。