[发明专利]一种船端辅助靠离泊系统

说明书

本发明提供一种船端辅助靠离泊系统，包括：感知设备用于对船舶周围的环境信息和船舶状态信息进行感知；决策模块用于根据船舶状态信息结合环境信息对靠离泊过程做出决策，确定船舶靠泊前的预定停船位置和决策内容，决策内容包括船舶的航速和航向；指令解析模块用于对决策内容进行解析，得到操作指令，并将操作指令发送给控制设备；控制设备用于对利用控制程序将操作指令分配给相应的执行机构；执行机构用于按照控制设备分配的操作指令执行相应的动作；监测设备为设置在机舱内的传感器设备，用于对执行机构的动作执行进行监测，得到执行机构的执行状态信息，并将执行状态信息反馈给决策模块。本发明解决由岸基决策后传输到船舶过程中的延迟问题。

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船端辅助靠离泊系统。

背景技术

随着造船技术和航海技术的发展，大型船舶的应用越来越多，导致可控性难度更大，对船舶靠离泊作业要求更高。在船舶靠离泊作业过程中，要求驾引人员时刻掌握船舶周边态势、航道及水文气象信息，确保船舶能够航行在特定的航线上。

由于港口贸易的不断增长、船运量不断增多，港口附近航道环境变得越来越复杂，威胁船舶的靠离泊安全。人为操纵船舶进行靠离泊变得更加困难，风险性更高。因而辅助自主靠离泊系统的需求越来越迫切，现代航运业需要一种能够帮助普通船舶实现自主靠离泊操纵的船端辅助靠离泊系统出现。船端辅助靠离泊系统的出现能够使靠离泊操纵从传统的人为操纵转变为自动靠离泊，有利于避免靠离泊过程中，因人为因素造成的靠离泊安全隐患，提高靠离泊过程中的安全性，最大限度地保护人员安全以及设备安全。

但是现有船舶自动靠离泊系采用岸基中心根据感知信息进行碰撞风险预警，由岸基中心判断后传输至船舶，继而船舶进行风险处置决策和相应操纵，受无线传输网络速率限制较大，存在延迟问题，更有可能出现因无线传输问题导致的风险。

基于上述，现有技术中的船舶靠离泊系统存在安全性差的问题。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种船端辅助靠离泊系统，解决现有技术中船舶靠离泊系统存在安全性差的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种船端辅助靠离泊系统，其包括：

感知设备、决策模块、指令解析模块、控制设备、执行机构和监测设备，其中所述执行机构包括主机、侧推、舵设备和锚设备；

所述感知设备用于对船舶周围的环境信息和船舶状态信息进行感知；

所述决策模块用于根据船舶状态信息结合所述环境信息对靠离泊过程做出决策，确定船舶靠泊前的预定停船位置和决策内容，所述决策内容包括船舶的航速和航向；

所述指令解析模块用于对所述决策内容进行解析，得到操作指令，并将所述操作指令发送给控制设备；

所述控制设备用于对利用控制程序将所述操作指令分配给相应的执行机构；

所述执行机构用于按照所述控制设备分配的操作指令执行相应的动作；

所述监测设备为设置在机舱内的传感器设备，用于对执行机构的动作执行进行监测，得到执行机构的执行状态信息，并将所述执行状态信息反馈给所述决策模块。

在本发明的一种示例性实施例中，所述感知设备包括毫米波雷达、激光雷达、全景摄像头、红外摄像头、运动姿态传感器、GPS/DGPS、计程仪、测深仪、风速风向仪、流速流向仪和AIS，所述环境信息包括航道水深、航道宽度、流向、流速、风向、风速、船岸距离和船船距离，所述船舶状态信息包括航速、航向、艏摇、横摇、纵摇、垂荡、横荡、纵荡。