一种面向无人船的智能避碰系统技术方案

本发明专利技术公开了一种面向无人船的智能避碰系统，一种面向无人船的智能避碰系统，包括：多传感器感知模块、多传感器信息融合控制器、拟人驾驶避碰决策模块；所述多传感器感知模块用于采集ARPA雷达信息、AIS信息、水流信息、风向信息、无人船的GPS定位信息以及本船运动信息；所述多传感器信息融合控制器，用于将采集的ARPA雷达信息、AIS信息进行融合,得到无人船避碰目标的定位；拟人驾驶避碰决策系统包括预测控制滚动优化系统、机器学习系统和控制系统；所述控制器，用于根据机器学习系统给出的航路规划控制无人船的航向，避让碰撞目标。本发明专利技术利用机器学习方法植入船舶驾驶员的经验做法，能够实时实现无人船在紧迫局面时可以安全而经济地避让危险。

【技术实现步骤摘要】
一种面向无人船的智能避碰系统
本专利技术涉及无人船技术，尤其涉及一种面向无人船的智能避碰系统。
技术介绍
随着全球经济的一体化的发展，海洋成为世界各国交通运输、发展贸易的一条纽带。然而，海上碰撞事故的频繁发生，不仅给人类生命、财产造成了极大的损失，而且涉及范围广，对海洋生态和环境构成了严重的威胁，船舶作为全球贸易的主要载体，其安全性越来越受到人们的关注。根据国内外的资料统计，每年失事的船舶约200艘，总吨位数为120万吨，约占世界船舶的0.4％，相当于平均15天就有一艘5万吨级的船舶失事，其中将近半(43％)的事故是船舶碰撞，水路运输相关部门研究报告显示，2010年上半年，运输船舶交通事故共发生161起，直接经济损失17346.0万元，死亡和失踪人数166人。随着全球海上遇险和安全系统(GlobalMaritimeDistressSafetySystem简称GMDSS)、全球卫星定位系统(GlobalPositioningSystem简称GPS)和电子海图显示系统(ElectronicChartDisplayandInformationSystem简称ECDIS)等现代先进技术应用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向无人船的智能避碰系统，其特征在于，包括：多传感器感知模块、多传感器信息融合控制器、拟人驾驶避碰决策模块；所述多传感器感知模块用于采集无人船的以外目标的ARPA雷达信息、无人船附近船只的AIS信息、无人船所在区域的水流信息、风向信息、无人船的GPS定位信息以及本船运动信息；所述多传感器感知模块包括设置在无人船上的ARPA雷达、AIS船舶定位系统、水流感知系统、风向感知系统、GPS系统和电子罗经系统；所述多传感器信息融合控制器，用于将采集的ARPA雷达信息、AIS信息进行融合,得到无人船避碰目标的定位；拟人驾驶避碰决策系统包括预测控制滚动优化系统、机器学习系统和控制系统；所述预测控制滚动优...

【技术特征摘要】
1.一种面向无人船的智能避碰系统，其特征在于，包括：多传感器感知模块、多传感器信息融合控制器、拟人驾驶避碰决策模块；所述多传感器感知模块用于采集无人船的以外目标的ARPA雷达信息、无人船附近船只的AIS信息、无人船所在区域的水流信息、风向信息、无人船的GPS定位信息以及本船运动信息；所述多传感器感知模块包括设置在无人船上的ARPA雷达、AIS船舶定位系统、水流感知系统、风向感知系统、GPS系统和电子罗经系统；所述多传感器信息融合控制器，用于将采集的ARPA雷达信息、AIS信息进行融合,得到无人船避碰目标的定位；拟人驾驶避碰决策系统包括预测控制滚动优化系统、机器学习系统和控制系统；所述预测控制滚动优化系统，对融合后的数据进行分析，利用局部航路规划算法和滚动航路规划算法计算出目标参数的运动轨迹，并且利用推理机分析目标参数的运动轨迹，判断是否有碰撞的可能；所述机器学习系统，用于在判断结果为有碰撞的可能时，生成用于避碰的航路规划；所述控制器，用于根据机器学习系统给出的航路规划控制无人船的航向，避让碰撞目标。2.根据权利要求1所述的面向无人船的智能避碰系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志军，张远，赵银祥，彭秋华，马浩为，张林伟，黄威，牛陈奎，张亚东，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42