【技术实现步骤摘要】
一种基于多雷达感知的无人船避障方法及系统
[0001]本专利技术涉及无人船避障
，特别涉及一种基于多雷达感知的无人船避障方法及系统。
技术介绍
[0002]目前，无人船越来越多被用于水域作业(例如：垃圾捕捞、水体测绘等)中。在无人船进行作业的过程中，不可避免的会遇到障碍物(例如：桥墩、其他船只等)。现有技术一般通过人工遥控对障碍物进行躲避，人力成本较大，同时，人工避障还会出现避障不及时、避障时确定的避障方法不精确等问题。
[0003]因此，亟需一种解决办法。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种基于多雷达感知的无人船避障方法及系统，基于雷达动态获取的点云数据包和辅助构建信息，构建动态三维场景模型，提升了场景构建的实时性；在动态三维场景模型中规划避障行驶路线，无需人工遥控避障，降低了人力成本，同时，提高了避障的精确性。
[0005]本专利技术提供一种基于多雷达感知的无人船避障方法，包括：
[0006]步骤1：动态获取所述无人船上设置的多雷达对水域中周边环境进行感知获得的点云...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，包括：步骤1：动态获取所述无人船上设置的多雷达对水域中周边环境进行感知获得的点云数据包；步骤2：获取辅助构建信息，基于所述辅助构建信息和所述点云数据包，构建动态三维场景模型；步骤3：基于所述动态三维场景模型，规划避障行驶路线；步骤4：基于所述避障行驶路线，控制所述无人船进行避障行驶。2.如权利要求1所述的一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，所述步骤1：动态获取所述无人船上设置的多雷达对水域中周边环境进行感知获得的点云数据包，包括：动态获取所述无人船上设置的多雷达对周边环境进行感知获得的第一点云数据和感知获得所述第一点云数据的第一时刻；基于时间同步技术，对所述第一时刻对应的所述第一点云数据进行时间同步，获得时间同步后的第二点云数据；对所述第二点云数据进行整合处理，获得预生成点云数据包；对所述预生成点云数据包进行预处理，获得点云数据包。3.如权利要求2所述的一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，所述对所述预生成点云数据包进行预处理，包括：将所述预生成点云数据包投射到预设的三维空间直角坐标系中，获得多个点云坐标，从所述三维空间直角坐标系中确定包围全部所述点云坐标最小的长方体，同时，分别计算所述长方体x、y、z方向上的长方体边长；获取预设的栅格边长；基于所述栅格边长和所述长方体边长，分别计算x、y、z方向上的栅格数；基于所述栅格数，对所述长方形进行栅格化处理，获得多个栅格；从所述栅格中确定一个包围的点云坐标的数量大于等于预设数目的所述栅格，并作为中心栅格；基于预设的搜索规则，对所述中心栅格周围相邻的所述预设数目个的所述栅格进行搜索，确定目标栅格；将所述目标栅格中的所述点云坐标对应的点云进行整合获得所述点云数据包，完成预处理。4.如权利要求1所述的一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，所述步骤2：获取辅助构建信息，基于所述辅助构建信息和所述点云数据包，构建动态三维场景模型，包括：解析所述辅助构建信息中的无人船的姿态信息和无人船的GPS定位信息；基于实时获取的所述点云数据包、所述无人船的姿态信息和所述无人船的GPS定位信息构建动态三维场景模型。5.如权利要求1所述的一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，所述步骤3：基于所述动态三维场景模型，规划避障行驶路线，包括：尝试获取识别所述动态三维场景模型中的障碍物模型；
若尝试成功，获取所述障碍物模型的第一位置和第一速度矢量；获取所述无人船模型的第二位置和第二速度矢量；根据所述第一速度矢量、所述第一位置、所述第二速度矢量和所述第二位置，判断所述无人船模型是否会和所述障碍物模型发生碰撞；若是，获取所述无人船模型在所述动态三维模型中的目标位置；获取预设的避障路线路径规划模型，根据所述第一位置，规划所述第二位置到所述目标位置的避障行驶路线。6.如权利要求5所述的一种基于多雷达感知的无人船避障方法，其特征在于，所述根据所述第一速度矢量、所述第一位置、所述第二速度矢量和所述第二位置，判断所述无人船模型是否会和所述障碍物模型发生碰撞，包括：获取预设的碰撞模拟模型；将所述第一速度矢量、所述第一位置、所述第二速度矢量和所述第二位置输入所述碰撞模拟模型，对所述无人船模型和所述障碍...
【专利技术属性】
技术研发人员：王莉莉，郭伟，覃京翎，陈颖，李乃敬，杨行茂，韦永和，黎丹丹，
申请(专利权)人：柳州城市职业学院，
类型：发明
国别省市：
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