一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法
本专利技术涉及适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法。
技术介绍
目前投入使用的UUV回收方式大部分是采用水面起吊回收方式，该种回收方式受海况影响大，当海况恶劣时(4级及以上海况)，回收母船摇摆幅度较大，对UUV的水面起吊回收非常困难。目前海况预测能力有限，在近岸作业或者试验时，经常因为海况恶劣无法满足UUV回收时的海况要求而被迫更改工作计划，造成时间延误。而且随着续航能力的提高，在使用UUV的时候可能遇到这样的情况，例如，UUV布放的时候，布放点海况较好，计划UUV完成任务后在海上某区域上浮回收，可是因为UUV执行任务时间周期长，气象条件变得恶劣，海区高海况，无法实施水面起吊回收，这种情况下如果继续让UUV在海上滞留，一方面可能漂泊不定撞到来往船只，另一方面也可能在看守不利情况下漂走丢失造成巨大经济损失。目前常用的母船与水下航行状态UUV通信技术为通信声呐技术，其中通信声呐数据传输受海洋环境影响大，通信不稳定，或者无法接收母船发送的位置信息，而且海洋地理情况复杂，存在暗礁、岛屿等碍航物。
技术实现思路
本专利技术的目的...
【技术保护点】
一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法，其特征在于一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、根据母船航行计划和海图标示信息定义第四级航迹规划；根据母船更改航行终点信息定义第三级航迹规划；根据母船间隔发送的位置信息定义第二级航迹规划；根据碍航物信息定义第一级航迹规划；步骤二、UUV和母船航行过程中，当第一级航迹规划存在输出航迹时，UUV航迹规划系统输出第一级航迹规划的结果；当第一级航迹规划无航迹输出，第二级航迹规划输出航迹时，UUV航迹规划系统输出第二级航迹规划结果；当一、二级航迹规划均无航迹输出，第三级航迹规划有输出航迹时，UUV航...
【技术特征摘要】
1.一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法，其特征在于一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法具体是按照以下步骤进行的：步骤一、根据母船航行计划和海图标示信息定义第四级航迹规划；根据母船更改航行终点信息定义第三级航迹规划；根据母船间隔发送的位置信息定义第二级航迹规划；根据碍航物信息定义第一级航迹规划；步骤二、UUV和母船航行过程中，当第一级航迹规划存在输出航迹时，UUV航迹规划系统输出第一级航迹规划的结果；当第一级航迹规划无航迹输出，第二级航迹规划输出航迹时，UUV航迹规划系统输出第二级航迹规划结果；当一、二级航迹规划均无航迹输出，第三级航迹规划有输出航迹时，UUV航迹规划系统输出第三级航迹规划结果；否则UUV航迹规划系统输出第四级航迹规划结果；所述步骤一中根据母船航行计划和海图标示信息定义第四级航迹规划；具体过程为：步骤一一、UUV执行跟踪母船任务开始前，利用无线电向母船发送目前UUV电量信息；步骤一二、母船根据航行目的及目前UUV电量信息，确定母船航行终点，并制定母船航行计划，母船航行计划包括航速、航向、拐点；根据制定的母船航行计划结合海图标示的岸形、岛屿、礁石、水深信息对UUV进行全局航迹规划；步骤一三、母船通过无线电将全局航迹规划规划的航迹发送给UUV，UUV接收到规划的航迹后，开始按规划的航迹航行，定义为第四级航迹规划。2.根据权利要求1所述一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法，其特征在于：所述步骤一中根据母船更改航行终点信息定义第三级航迹规划；具体过程为：母船和UUV航行过程中，母船更改航行终点时，UUV已处于水下航行状态，母船将会通过通信声呐给UUV发送最新的终点位置信息，由UUV完成当前起点至母船最新的终点的全局航迹规划，定义为第三级航迹规划。3.根据权利要求2所述一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法，其特征在于：所述第三级航迹规划的具体过程为：第三级航迹规划采用最短水平距离原则进行航迹规划，假定母船更改航行终点后的航行终点为(xUUV终，yUUV终)，当前UUV坐标为(xUUV起，yUUV起，h)，则第三级航迹规划的航迹为从当前UUV坐标起点到母船更改航行终点后的航行终点正下方h处的一条直线，即连接(xUUV起，yUUV起，h)与(xUUV终，yUUV终，h)的直线航迹；其中，x为横坐标；y为纵坐标；h为航行深度。4.根据权利要求3所述一种适用于高海况的UUV跟踪母船航迹规划方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：严浙平，邓南明，周佳加，罗朋飞，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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