【技术实现步骤摘要】
一种针对快速移动障碍物的无人艇避碰方法
本专利技术涉及无人艇避障领域，尤其涉及一种DQN与人工势场法结合的快速躲避动态障碍物的水上无人艇避障算法。
技术介绍
水上无人艇(USV)是一种无人操作的水面舰艇，主要用于执行危险以及不适于有人船只执行的任务。民用主要集中在石油行业、天然气行业、大学和实验室等研究领域，用于海岸测量测绘、海安环境监测、海洋气象预报、海洋生物研究、通信中继，海洋资源勘探与开发、领海监视等。在军事领域的运用集中在未来的战争中实现侦察、监视、探测、情报收集、阵地防护、武装打击、执行特殊任务等，是实现在战争中零伤亡的必要方式。军事专家们始终相信无人艇这个海上新概念，将会在未来的战争中协同无人飞行器、无人潜航器和无人车辆等，共同构筑成一个完整的无人化战场。无人艇如果要实现上述的功能就必须要在目标海域正常安全的航行，能对出现的障碍物进行主动避让，这种避障属于路径规划领域，可以分为全局路径规划和局部路径规划。全局路径规划根据已知的环境信息规划出一条安全并且经济的路线，但实时性不好，当环境改变，如出现未知障碍物...
【技术保护点】
1.一种针对快速移动障碍物的无人艇避碰方法，其特征在于包括以下步骤：/n获取障碍物的位置信息、几何形状信息以及无人艇的位置信息，规划无人艇能够躲避障碍物的安全避让行驶范围；/n根据无人艇的位置判断障碍物是否进入安全避让行驶范围内，如果障碍物进入该范围内，则根据深度强化学习法DQN进行避障、从而躲避快速移动的动态障碍物以及安全通过船舶通行口；/n如果障碍物不在该范围内，则根据人工势场法接近目标地，再判断无人艇是否到达临时目标地若到达临时目标地则根据人工势场法接近最终目标地，当安全达到最终目标地则结束。/n
【技术特征摘要】
1.一种针对快速移动障碍物的无人艇避碰方法，其特征在于包括以下步骤：
获取障碍物的位置信息、几何形状信息以及无人艇的位置信息，规划无人艇能够躲避障碍物的安全避让行驶范围；
根据无人艇的位置判断障碍物是否进入安全避让行驶范围内，如果障碍物进入该范围内，则根据深度强化学习法DQN进行避障、从而躲避快速移动的动态障碍物以及安全通过船舶通行口；
如果障碍物不在该范围内，则根据人工势场法接近目标地，再判断无人艇是否到达临时目标地若到达临时目标地则根据人工势场法接近最终目标地，当安全达到最终目标地则结束。
2.根据权利要求1所述的一种针对快速移动障碍物的无人艇避碰方法，其特征还在于：以障碍物的中心位置再加上障碍物的最大半径得到障碍物的圆形范围，根据无人艇的几何信息得到无人艇的圆形范围，将无人艇的圆形范围和障碍物的圆形范围相加得到无人艇安全躲避障碍物的距离，将该距离定义为安全避让行驶范围。
3.根据权利要求1所述的一种针对快速移动障碍物的无人艇避碰方法，其特征还在于：根据深度强化学习法DQN进行避障时首先对神经网络进行训练：
设定状态s包括无人艇...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵红，张金泽，姚玉斌，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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