[发明专利]一种无人船过桥控制方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种无人船过桥控制方法，其特征在于，所述无人船过桥控制方法包括有步骤：

S10、接收控制终端下达的过桥指令，根据所述过桥指令从后端数据库获取过桥起始点和过桥终止点的经纬度信息，并根据过桥起始点和过桥终止点的经纬度计算得到过桥控制角度；

S20、基于无人船当前的经纬度、航向角及过桥起始点的经纬度控制无人船行驶至过桥起始点；

S30、调整无人船的方向，使其与所述过桥控制角度重合，然后控制无人船驶入桥梁，过桥时，动态调整无人船的航向角，使其与所述过桥控制角度保持重合；

S40、基于惯性数据及入桥前无人船的经纬度，采用惯性导航算法计算出无人船当前的位置信息；

S50、基于卫星信号数据、无人船当前的位置信息判定无人船过桥是否结束，若卫星信号数据和/或无人船当前的位置信息满足预设条件，则判定无人船过桥结束。

2.如权利要求1所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，在所述步骤S10之前还包括有步骤：S01、设定过桥起始点和过桥终止点。

3.如权利要求2所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，所述步骤S01进一步包括有：

根据控制终端的遥控指令控制无人船行驶至桥的一侧，通过船载定位系统每隔一段时间获取一次无人船当前位置的经纬度及水平分量精度因子信息，得到过桥起始点点队列；

根据控制终端的遥控指令控制无人船行驶至桥的另一侧，通过船载定位系统每隔一段时间获取一次无人船当前位置的经纬度及水平分量精度因子信息，得到过桥终止点点队列；

对所得的过桥起始点点队列和过桥终止点点队列进行加权平均，权值为每个点的水平分量精度因子，得到过桥起始点和过桥终止点的经纬度并上传后端数据库。

4.如权利要求1所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，在所述步骤S10中，根据过桥起始点和过桥终止点的经纬度计算得到过桥控制角度进一步包括有：

将大地坐标系转化为平面直角坐标系，根据过桥起始点和过桥终止点的经纬度建立由过桥起始点指向过桥终止点的向量；通过三角函数计算得到该向量的方向，即为过桥控制角度。

5.如权利要求1所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，所述步骤S20进一步包括有：

根据无人船当前的经纬度及过桥起始点的经纬度计算得到目标航向角；

将无人船当前的航向角与目标航向角比对，得到控制量并根据该控制量调整无人船的方向，进而控制无人船向过桥起始点运动。

6.如权利要求1所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，所述步骤S30进一步包括有：

无人船到达起始点以后，将过桥控制角度作为目标航向角，然后将无人船当前的航向角与目标航向角比对，得到控制量并根据该控制量调整无人船的方向，使其与过桥控制角度重合，进而控制无人船驶入桥梁，向过桥终止点行进；

过桥时，实时获取无人船当前的航向角，控制无人船使无人船的航向角与过桥控制角度的差值保持在设定的范围内，控制无人船沿过桥控制角度向过桥终止点行进。

7.如权利要求1所述的无人船过桥控制方法，其特征在于，所述步骤S40进一步包括有：

实时获取无人船当前的前进油门值并将其加入到前进油门值队列中，同时实时获取无人船当前的旋转油门值并将其加入到旋转油门值队列中；

选取前进油门值队列、旋转油门值队列中的前N个数据，结合无人船的动力学模型，由前进油门值计算得到加速度，积分可得速度；由旋转油门值计算得到角速度；

对得到的速度及角速度进行饱和处理，使其处于无人船正常航行的范围内；

对经饱和处理后的速度及角速度进行积分，得到无人船的行驶距离及当前方向角；

利用无人船的行驶距离及当前方向角计算得到无人船在水平及垂直距离的行驶距离，随后将其转化为大地坐标系，再结合入桥前无人船的经纬度，即可得到无人船当前位置。