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一种碰撞危险度确定方法、装置、设备以及可存储介质制造方法及图纸

技术编号:25757905 阅读:63 留言:0更新日期:2020-09-25 21:06
本发明专利技术适用于船舶航行技术领域,提供了一种碰撞危险度确定方法、装置、设备以及可存储介质,包括:获取第一船舶的障碍区相关参数;根据第一船舶的障碍区相关参数,确定第一船舶的速度障碍区;获取第一船舶的速度矢量与第二船舶的速度矢量;根据第一船舶的速度矢量、第二船舶的速度矢量以及第一船舶的速度障碍区,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度。本发明专利技术通过预先确定船舶周围的障碍区,利用障碍区的优势对速度障碍法进行相应改进,建立了一种新的碰撞危险度确定方法,并进一步验证了该碰撞危险度确定方法的合理性,从验证结果中可以看到,该碰撞危险度确定方法具备实用价值,为后续优化设计多目标避碰路线奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种碰撞危险度确定方法、装置、设备以及可存储介质
本专利技术属于船舶航行
,尤其涉及一种碰撞危险度确定方法、装置、设备以及可存储介质。
技术介绍
随着海洋资源的开发和利用以及海上贸易的繁荣,海上碰撞一直是影响船舶航行安全的重要问题。船舶碰撞事故不仅造成了巨大的生命财产损失,而且对海洋生态环境造成了灾难性的破坏。虽然国际海事组织(IMO)制定了国际海上避碰规则(COLREGs),以指导不同会遇环境下的避碰操作,但是海上人员通过自身的操作完全遵守COLREGs规则并不容易。在多目标的复杂海上环境中,船员很难快速地做出正确的判断。在我国对于船舶避碰领域的研究比较晚,但是目前在碰撞危险度评估方面也有许多的成果。1998年姚杰提出利用模糊逻辑推算船舶碰撞危险度的方法。2010年大连海事大学的徐向阳等人通过模糊综合评价分析最近会遇距离(DCPA)和到达最近会遇点的时间(TCPA),从而判断船舶海上航行的安全性。2016年哈尔滨工程大学的赵宇欣等人利用证据推理(ER)理论对遇到障碍物时的碰撞风险进行评估,并对可能发生的碰撞及时发出预警。而国外关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碰撞危险度确定方法,其特征在于,包括:/n获取第一船舶的障碍区相关参数;/n根据所述第一船舶的障碍区相关参数,确定所述第一船舶的速度障碍区;/n获取所述第一船舶的速度矢量与第二船舶的速度矢量;/n根据所述第一船舶的速度矢量、所述第二船舶的速度矢量以及所述第一船舶的速度障碍区,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度。/n

【技术特征摘要】
1.一种碰撞危险度确定方法,其特征在于,包括:
获取第一船舶的障碍区相关参数;
根据所述第一船舶的障碍区相关参数,确定所述第一船舶的速度障碍区;
获取所述第一船舶的速度矢量与第二船舶的速度矢量;
根据所述第一船舶的速度矢量、所述第二船舶的速度矢量以及所述第一船舶的速度障碍区,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度。


2.根据权利要求1所述的碰撞危险度确定方法,其特征在于,所述第一船舶的障碍区相关参数包括第一船舶长度值、第一船舶操纵能力的进距值和旋回初径值以及所述第一船舶的位置信息和航向信息;
所述根据所述第一船舶的障碍区相关参数,确定所述第一船舶的速度障碍区的步骤,包括:
根据所述第一船舶长度值、第一船舶操纵能力的进距值和旋回初径值以及所述第一船舶的位置信息和航向信息,确定所述第一船舶的四元数船舶领域的半径值;
根据所述第一船舶的四元数船舶领域的半径值,确定所述第一船舶的速度障碍区。


3.根据权利要求1所述的碰撞危险度确定方法,其特征在于,所述根据所述第一船舶的速度矢量、所述第二船舶的速度矢量以及所述第一船舶的速度障碍区,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度的步骤包括:
根据所述第一船舶的速度矢量以及船舶中心点,确定中心线;
根据所述第一船舶的速度矢量以及所述第一船舶的速度障碍区,确定第一边界线与第二边界线;
根据所述第二船舶的速度矢量以及所述第一船舶的速度障碍区,确定分割线;
根据所述第二船舶的速度矢量到所述切割线与所述中心线的交点以及所述切割线分别与所述第一边界线、第二边界线的交点之间的距离,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度。


4.根据权利要求3所述的船舶间危险度确定方法,其特征在于,所述根据所述第二船舶的速度矢量到所述切割线与所述中心线的交点以及所述切割线分别与所述第一边界线、第二边界线的交点之间的距离,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度的步骤,包括:
判断所述第二船舶的速度矢量是否处于所述中心线的上方;
当所述第二船舶的速度矢量处于所述中心线的上方时,则根据所述第二船舶的速度矢量到所述切割线与所述中心线的交点以及所述切割线与所述第一边界线的交点之间的距离,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度;
当所述第二船舶的速度矢量不处于所述中心线的下方时,则根据所述第二船舶的速度矢量到所述切割线与所述中心线的交点以及所述切割线与所述第二边界线的交点之间的距离,确定所述第一船舶与所述第二船舶之间的碰撞危险度。


5.一种碰撞危险度确定装置,其特征在于,包括:
障碍区相关参数获取单元,用于获取第一船舶的障碍区相关参数;
速度障碍区...

【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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