[发明专利]一种智能船舶局部路径规划终点自动选取方法

权利要求书

1.一种智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、基于智能船舶的参数信息，获取智能船舶与障碍船舶之间的安全距离；

S2、基于智能船舶与障碍船舶之间的安全距离和智能船舶的参数信息，获取智能船舶安全会遇距离；

S3、基于预设的智能船舶规划路径和障碍船舶的当前航速、航向信息，获取智能船舶与障碍船舶位置距离信息；

S4、基于智能船舶安全会遇距离、智能船舶与障碍船舶位置距离信息和预先获得的障碍船舶折返距离，得到局部路径规划终点。

2.如权利要求1所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31、获取障碍船舶的当前航速、航向信息，将障碍船舶的当前航速、航向信息输入预先训练的第一仿真推演模型，得到障碍船舶的预测行驶轨迹；

S32、将预设的智能船舶规划路径和障碍船舶的预测行驶轨迹输入预先训练的第二仿真推演模型，获取智能船舶与障碍船舶位置距离信息；

所述预设的智能船舶规划路径是基于起始点信息和目的地信息规划得到的。

3.如权利要求2所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述步骤S4中，当智能船舶与障碍船舶位置距离信息大于或等于智能船舶安全会遇距离与预先获得的障碍船舶折返距离之和时，智能船舶在预设的智能船舶规划路径中所处位置即为局部路径规划终点。

4.如权利要求1所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶与障碍船舶之间的安全距离满足以下公式：

S＝S₀+S₁+S₂

式中，S为智能船舶与障碍船舶之间的安全距离，S₀为智能船舶与障碍船舶均停止时的安全间距，S₁为智能船舶反应距离，S₂为智能船舶制动距离。

5.如权利要求4所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶与障碍船舶均停止时的安全间距为智能船舶船长的1/5～1/3。

6.如权利要求5所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶与障碍船舶均停止时的安全间距为智能船舶船长的1/4。

7.如权利要求4所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶反应距离为智能船舶与障碍船舶之间的安全距离的40％～45％。

8.如权利要求7所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶反应距离为智能船舶与障碍船舶之间的安全距离的42％。

9.如权利要求4所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，所述智能船舶制动距离满足以下公式：

式中，v为智能船舶在静水无风的情况下的船速，k₁为风荷载系数，k₂为水流力系数，p为智能船舶功率，m为智能船舶质量。

10.如权利要求4所述的智能船舶局部路径规划终点自动选取方法，其特征在于，智能船舶安全会遇距离满足以下公式：

X＝S+l

式中，X为智能船舶安全会遇距离，l为智能船舶船长。