【技术实现步骤摘要】
一种船舶避碰路线确定方法、装置、设备及可存储介质
本专利技术属于船舶航行
,尤其涉及一种船舶避碰路线确定方法、装置、设备及可存储介质。
技术介绍
从船舶海上运输开始,船舶避碰一直是船上人员所关注的主要问题之一。在上世纪,各国以及国际海事组织联合制定了《国际海上避碰规则》(COLREGS)。COLREGS规则规定了各类会遇情况下的船舶避碰责任,在不同能见度下船舶的驾驶和航行规则,以及船上灯光标志代表信息等。但是船舶避碰是一个复杂的过程,仅仅通过COLREGS规则是无法识别碰撞危险,同时也无法得到一个安全的避碰路线。当前已有大量用于船舶避碰路线规划的算法被提出,Szlapczynski等人在2012年利用进化计算方法寻找避碰的最优路径。其中进化计算是一种优化工具,是一组随机优化算法,基于查尔斯·达尔文的生物进化理论,也就是说其基本原则是适者生存。Kang等人为减少人为因素的影响,采用粒子群算法(PSO)规划船舶路径。Xu等人采用危险免疫算法来加快寻找最优路径的速度。Lyu等人利用人工势场法的良好实时性能,解决了多艘 ...
【技术保护点】
1.一种船舶避碰路线确定方法,其特征在于,包括:/n当第一船舶与第二船舶之间的碰撞危险度大于预设阈值时,获取所述第一船舶的避碰参数数组集合;/n根据所述避碰参数数组集合以及预设的双标准多目标避碰算法,确定最优避碰参数数组集合;所述预设的双标准多目标避碰算法是基于双标准框架结合快速非支配排序遗传算法和基于分解的多目标进化算法得到;/n根据所述最优避碰参数数组集合,确定所述第一船舶的避碰路线。/n
【技术特征摘要】
1.一种船舶避碰路线确定方法,其特征在于,包括:
当第一船舶与第二船舶之间的碰撞危险度大于预设阈值时,获取所述第一船舶的避碰参数数组集合;
根据所述避碰参数数组集合以及预设的双标准多目标避碰算法,确定最优避碰参数数组集合;所述预设的双标准多目标避碰算法是基于双标准框架结合快速非支配排序遗传算法和基于分解的多目标进化算法得到;
根据所述最优避碰参数数组集合,确定所述第一船舶的避碰路线。
2.根据权利要求1所述的船舶避碰路线确定方法,其特征在于,所述根据所述避碰参数数组集合以及预设的双标准多目标避碰算法,确定最优避碰参数数组集合的步骤,包括:
将所述第一船舶的避碰参数数组集合确定为父代避碰参数数组集合;
根据所述父代避碰参数数组集合以及快速非支配排序遗传算法,生成子代非支配避碰参数数组集合;
根据所述父代避碰参数数组集合以及基于分解的多目标进化算法,生成子代优选避碰参数数组集合;
根据非帕雷托选择,利用所述子代非支配避碰参数数组集合弥补所述子代优选避碰参数数组集合的未探知优解,生成新一代避碰参数数组集合;
判断所述新一代避碰参数数组集合是否满足预设终止条件;若是,则将所述新一代避碰参数数组集合确定为最优避碰参数数组集合;若否,则将所述新一代避碰参数数组集合确定为父代避碰参数数组集合,返回至所述根据所述父代避碰参数数组集合以及快速非支配排序遗传算法,生成子代非支配避碰参数数组集合的步骤。
3.根据权利要求1所述的船舶避碰路线确定方法,其特征在于,所述当第一船舶与第二船舶之间的碰撞危险度大于预设阈值时,获取所述第一船舶的避碰参数数组集合的步骤,包括:
当第一船舶、第二船舶以及第三船舶相互之间的碰撞危险度均大于预设阈值时,分别获取所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的避碰参数数组集合;
所述根据所述避碰参数数组集合以及预设的双标准多目标避碰算法,确定最优避碰参数数组集合的步骤,包括:
根据所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的避碰参数数组集合以及预设的双标准多目标避碰算法,分别确定所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的最优避碰参数数组集合;
所述根据所述最优避碰参数数组集合,确定所述第一船舶的避碰路线的步骤,包括:
根据所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的最优避碰参数数组集合,分别确定所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的避碰路线;
根据所述第一船舶、第二船舶以及第三船舶的避碰路线以及分步协同避碰策略,确定唯一避让船舶,以使所述避让船舶按照对应避碰路线进行航行。
4.根据权利要求3所述的船舶避碰路线确定方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王红波,赵毅,李金鑫,赵巍,张展硕,周正,王岩,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:吉林;22
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