[发明专利]一种基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法

权利要求书

1.一种基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法，其特征在于，所述基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法包括以下步骤：

步骤一：设运动障碍航向与引导航向的夹角为headAngle，当时，UUV与运动障碍为相向航行；所述引导航向是指从UUV当前位置到下一个非运动障碍航路点的连线所形成的向量，非运动障碍航路点是指不是依托于运动障碍形成的环境中静态环境信息的顶点；

步骤二：当UUV检测到与运动障碍物相向航行时，运动障碍进行圆形膨化；

步骤三：根据步骤二中运动障碍的圆形膨化，生成矩形虚拟障碍；

步骤四：根据步骤二和步骤三，计算触发航路规划算法的衡量距离nextL，当UUV与运动障碍中心点的直线距离M满足M＜nextL时触发航路规划算法，计算下一次触发规划的衡量距离nextL，直到nextL＝abs_r+safe_d时，航路规划算法不再被触发；其中所述abs_r为运动障碍半径，safe_d为膨化距离。

2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法，其特征在于所述步骤二中运动障碍进行圆形膨化后区域半径为R，R＞abs_r+safe_d。

3.根据权利要求2所述的一种基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法，其特征在于所述步骤三中生成矩形虚拟障碍具体为：

沿运动障碍前进方向生成长为L、宽为2R的矩形虚拟障碍，所述矩形虚拟障的长与UUV到运动障碍中心点的直线距离M关系为：

L＝R+λ(M-R)

其中0＜λ＜1。

4.根据权利要求3所述的一种基于虚拟膨化的运动障碍与UUV相向航行的规避方法，其特征在于所述步骤四中的航路规划算法采用蚁群算法，触发航路规划算法的衡量距离nextL为：

nextL=R+η(M-R),R+η(M-R)≥Dabs_r+safe_d,R+η(M-R)<D]]>

其中D为常数，0＜η＜1。