[發(fā)明專利]浮體平臺(tái)檢測(cè)的潛水器規(guī)劃方法、系統(tǒng)、設(shè)備和潛水器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110740488.1
• 申請(qǐng)日: 2021-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN113191341A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏建倉(cāng);侯明波;徐俊博;郭軼;閆昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津海翼科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/32;G06K9/62;G06F16/583;G06F16/587;G06N20/00;G06Q10/04;G06Q10/06
• 代理公司: 北京律和信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11446
• 代理人: 劉興;項(xiàng)榮

1.一種用于海上浮體平臺(tái)檢測(cè)的潛水器自主規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

獲取浮體平臺(tái)特征物體的檢測(cè)庫(kù)文件；

設(shè)定至少一個(gè)潛水器自主檢測(cè)任務(wù)，根據(jù)所述庫(kù)文件自動(dòng)生成潛水器自主檢測(cè)方案；

按所述檢測(cè)方案對(duì)所述浮體平臺(tái)執(zhí)行自主巡航檢測(cè)；

對(duì)所述檢測(cè)方案進(jìn)行重規(guī)劃調(diào)整，并按調(diào)整后的方案執(zhí)行所述檢測(cè)任務(wù)；

完成所述檢測(cè)任務(wù)并進(jìn)行返回操作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取浮體平臺(tái)特征物體的檢測(cè)庫(kù)文件，包括：

所述庫(kù)文件通過(guò)對(duì)所述特征物體預(yù)先進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)生成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述庫(kù)文件自動(dòng)生成潛水器自主檢測(cè)方案，包括：

獲取待檢測(cè)表面的圖像；

通過(guò)所述待檢測(cè)表面的圖像及所述庫(kù)文件，進(jìn)行所述待檢測(cè)表面物體的自動(dòng)識(shí)別；

基于預(yù)設(shè)的規(guī)劃規(guī)則和所述待檢測(cè)表面物體的圖像，自主規(guī)劃全局檢測(cè)路徑，并標(biāo)記障礙物類型和坐標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，按所述檢測(cè)方案執(zhí)行自主巡航檢測(cè)，包括：

檢測(cè)過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境、潛水器工作狀態(tài)及檢測(cè)任務(wù)完成情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)所述檢測(cè)方案進(jìn)行重規(guī)劃調(diào)整，包括：

基于所述實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋的結(jié)果，按所述預(yù)設(shè)的規(guī)劃規(guī)則選擇重規(guī)劃的類型進(jìn)行調(diào)整。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，完成所述檢測(cè)任務(wù)并進(jìn)行返回操作，包括：

出現(xiàn)故障、能源不足和/或所述檢測(cè)任務(wù)取消時(shí)，進(jìn)行所述返回操作。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述返回操作包括上浮等待救援、自行返航和運(yùn)行至指定地點(diǎn)等待回收。

8.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的潛水器人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于，包括：

控制模塊，設(shè)定并啟動(dòng)潛水器自主檢測(cè)任務(wù)，實(shí)時(shí)控制潛水器各模塊狀態(tài)并根據(jù)所述檢測(cè)任務(wù)進(jìn)行檢測(cè)路徑的人工選擇；

地圖模塊，導(dǎo)入浮體平臺(tái)待檢測(cè)表面的圖像，顯示所述檢測(cè)路徑及障礙物坐標(biāo)；

任務(wù)規(guī)劃器，根據(jù)所述檢測(cè)任務(wù)在所述地圖模塊中規(guī)劃全局檢測(cè)路徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊具有最高權(quán)限，可隨時(shí)停止或取消所述檢測(cè)任務(wù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊可通過(guò)人工遙控模式改變所述檢測(cè)路徑。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述任務(wù)規(guī)劃器基于預(yù)設(shè)的規(guī)劃規(guī)則和檢測(cè)庫(kù)文件，讀取所述待檢測(cè)表面物體的圖像，自主規(guī)劃最優(yōu)檢測(cè)方案和備用檢測(cè)方案。

12.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的潛水器作業(yè)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

智能規(guī)劃單元，接收潛水器自主檢測(cè)任務(wù)和檢測(cè)方案，按預(yù)設(shè)的規(guī)劃規(guī)則對(duì)所述檢測(cè)方案進(jìn)行重規(guī)劃，并下發(fā)調(diào)整指令；

行為控制單元，接收所述智能規(guī)劃單元的調(diào)整指令，處理后發(fā)送執(zhí)行指令；

采集設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備，可獲取周邊環(huán)境情況和潛水器工作狀態(tài)并執(zhí)行所述行為控制單元的執(zhí)行指令；

數(shù)據(jù)分析處理單元，獲取所述采集設(shè)備和所述執(zhí)行設(shè)備的工作數(shù)據(jù)并進(jìn)行解析，為所述智能規(guī)劃單元提供數(shù)據(jù)支持；

導(dǎo)航中間件，提供所述潛水器位置和姿態(tài)信息至所述智能規(guī)劃單元和所述行為控制單元；

狀態(tài)監(jiān)控單元，對(duì)所述潛水器工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)上報(bào)信息至所述智能規(guī)劃單元。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述智能規(guī)劃單元配置為：

基于所述檢測(cè)方案，并根據(jù)所述潛水器工作狀態(tài)和所述周邊環(huán)境情況，按所述預(yù)設(shè)的規(guī)劃規(guī)則進(jìn)行所述重規(guī)劃。