【技术实现步骤摘要】
一种船舶航行路径智能优化方法及装置
本专利技术涉及航行路径规划
,尤其涉及一种船舶航行路径智能优化方法及装置。
技术介绍
航路规划是海上船舶航行的前提条件之一。随着技术的不断进步,目前有两种航路规划方法,分别是船长经验手动规划以及通过相关算法自动生成航路。然而由于手动误差、算法规则与船只工艺间的差异,规划的航路可能存在拐点及航迹段过多、不是最优航路等问题,从而引起船舶能耗不必要的浪费,因此有必要对已有航路上的拐点进行自动整合,通过减少航路拐点及航迹段个数来降低航路长度,从而保证船舶航行经济性。故亟需一种船舶航行路径智能优化方法及装置。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题,本专利技术提供一种船舶航行路径智能优化方法及装置。解决原航路存在的航路拐点过多、转向次数过多、航路过长、转向角度过大等问题。(二)技术方案为了达到上述目的,本专利技术采用的主要技术方案包括:一种船舶航行路径智能优化方法,包括以下步骤:S1、获取船舶的参考路径,参考路径的路径点包括起点、拐点和终点;并将起点作为初始路径点。S2、从初始路径点开始,按顺序将路径点依次赋值于第一目标点、第二目标点、第三目标点和第四目标点。S3、判断船舶在第一目标点和第三目标点确定的路径段上航行是否满足安全条件,若满足,删除路径点中第二目标点对应的拐点,并重复步骤S2;若不满足且存在第四目标点,进行步骤S4,否则进行步骤S5。S4、判断第一目标点向第二 ...
【技术保护点】
1.一种船舶航行路径智能优化方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、获取船舶的参考路径,参考路径的路径点集合包括起点、拐点和终点;并将起点作为初始路径点;/nS2、从初始路径点开始,按顺序将路径点依次赋值于第一目标点、第二目标点、第三目标点和第四目标点;/nS3、判断船舶在第一目标点和第三目标点确定的路径段上航行是否满足安全条件,若满足,删除路径点中第二目标点对应的拐点,并重复步骤S2;若不满足且存在第四目标点,进行步骤S4,否则进行步骤S5;/nS4、判断第一目标点向第二目标点发出的射线与第三目标点和第四目标点确定的路径直线是否存在交点;/n若存在,且交点在第三目标点和第四目标点确定的路径段上,判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足安全条件、在交点和第四目标点确定的路径段上航行是否满足第一转向条件,若均满足,删除路径点中第二目标点和第三目标点对应的拐点,并向路径点集合中插入交点,重复步骤S2,否则进行步骤S5;/n若存在,且交点在第三目标点和第四目标点确定的路径段外,判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足安全条件、在交点和第三目标点确定的路径段上航行是否 ...
【技术特征摘要】
1.一种船舶航行路径智能优化方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、获取船舶的参考路径,参考路径的路径点集合包括起点、拐点和终点;并将起点作为初始路径点;
S2、从初始路径点开始,按顺序将路径点依次赋值于第一目标点、第二目标点、第三目标点和第四目标点;
S3、判断船舶在第一目标点和第三目标点确定的路径段上航行是否满足安全条件,若满足,删除路径点中第二目标点对应的拐点,并重复步骤S2;若不满足且存在第四目标点,进行步骤S4,否则进行步骤S5;
S4、判断第一目标点向第二目标点发出的射线与第三目标点和第四目标点确定的路径直线是否存在交点;
若存在,且交点在第三目标点和第四目标点确定的路径段上,判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足安全条件、在交点和第四目标点确定的路径段上航行是否满足第一转向条件,若均满足,删除路径点中第二目标点和第三目标点对应的拐点,并向路径点集合中插入交点,重复步骤S2,否则进行步骤S5;
若存在,且交点在第三目标点和第四目标点确定的路径段外,判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足安全条件、在交点和第三目标点确定的路径段上航行是否满足安全条件,若均满足,删除路径点中第二目标点和第三目标点对应的拐点,并向路径点集合中插入交点,重复步骤S2,否则进行步骤S5;
若不存在,进行步骤S5;
S5、若初始路径点满足输出条件,输出船舶的优化路径;否则令第二目标点对应的拐点作为初始路径点,重复步骤S2。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述安全条件包括:船舶距不可通行区域的最小距离大于10倍船长。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述不可通行区域包括海上岛屿区域、海上恶劣天气影响区域和因交通管制的临时限航区域。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一转向条件包括:交点和第四目标点确定的路径段长度大于10倍船长。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足安全条件、在交点和第四目标点确定的路径段上航行是否满足第一转向条件后,还包括:判断船舶在第二目标点和交点确定的路径段上航行是否满足第二转向条件。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二转向条件包括:在第二目标点、第三目标点和交点组成的三角形中以交...
【专利技术属性】
技术研发人员:王晓原,夏媛媛,姜雨函,万倩男,刘帆,张惠丽,袁如意,朱慎超,
申请(专利权)人:智慧航海青岛科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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