[发明专利]一种USV自主避碰控制的方法

摘要

一种USV自主避碰控制的方法，涉及海洋搜救和勘测技术领域，尤其涉及一种USV自主避碰控制的方法。本发明的目的是提供一种USV自主避碰控制的方法，通过整个避碰系统的各子系统间相互配合协作，实现无人艇在执行搜救、勘察等任务的时候能够自主搜索障碍物，根据障碍物的分布情况实施避碰策略。此方法按以下步骤进行：一、环境图像信息采集；二、测量障碍物与无人艇之间的距离；三、GPS定位系统测出无人艇与他无人艇的相对位置信息，测速仪测出无人艇和其他无人艇的运动速度；四、障碍物判断系统处理收到的信息；五、将海面干扰情况传送给遗传算法控制器；六、遗传算法控制器制定出避碰策略。本发明方法适用于海洋搜救和勘测技术领域。

主权项

一种USV自主避碰控制的方法，所述方法采用USV自主避碰控制装置来实现，所述USV自主避碰控制装置包括：障碍物侦查装置，定位系统和遗传算法控制器，其中障碍物侦查装置包括摄像头、图像识别系统、测距仪、测速仪和障碍物判断系统；定位系统包括GPS定位系统和通信系统；遗传算法控制器包括风、浪和水流检测系统、控制器和执行机构；其特征在于所述方法是按以下步骤进行的：一、摄像头将在以无人艇为中心的360°范围内拍摄环境图像，并把图像信息传递给图像识别系统；二、图像识别系统将图像信息进行处理后将疑似障碍物信息传递给障碍物判断系统，同时测距仪测量无人艇500米内的障碍物与无人艇之间的距离，并将信息传递给障碍物判断系统；三、GPS定位系统实时定位无人艇当前的位置，通信系统与其他无人艇建立联系，得本艇与其他无人艇的相对位置信息，由测速仪测出无人艇和其他无人艇的运动速度，将其他无人舰等效为障碍物，再将上述信息传递给障碍物判断系统；四、障碍物判断系统将收到的所有信息进行处理后将障碍物数据传递给遗传算法控制器；五、风、浪和水流监测系统实时监测无人艇所处海域的海面干扰情况，并将数据传送给遗传算法控制器；六、遗传算法控制器根据障碍物数据制定出避碰策略并通过执行机构进行安全避碰。