申请/专利权人：哈尔滨工程大学

申请日：2023-12-11

公开（公告）日：2024-03-05

公开（公告）号：CN117647984A

主分类号：G05D1/43

分类号：G05D1/43;G05D109/30

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：基于海洋环境要素的无人艇岛礁巡逻路径规划方法，涉及海洋环境要素影响下的无人艇路径规划领域。解决了岛礁巡逻作业时，环境要素建模方法无法有效处理复杂海洋现象，存在路径规划效率不高的问题。本发明利用待巡逻区域的最终的海洋环境模型；对待巡逻的岛礁的具体区域进行界定，获取待巡逻岛礁区域的栅格海图；将待巡逻岛礁区域的栅格海图中相接触的碍航区和目标岛礁进行融合后更新待巡逻岛礁区域的栅格海图，基于目标岛礁区域最小多边形的特征点，获取围绕目标岛礁的初始巡逻路径；当初始巡逻路径中相邻两路径点间是存在碍航区，对路径重新规划，否则，将所述初始巡逻路径作为该待巡逻岛礁区域的最终巡逻路径。本发明适用于岛礁巡逻路径规划。

主权项：1.基于海洋环境要素的无人艇岛礁巡逻路径规划方法，其特征在于，包括：步骤一、建立待巡逻区域的海洋环境特征模型和海洋环境要素模型，并通过空间数据插值法与网格优化法进行数据融合，获取待巡逻区域的最终的海洋环境模型；步骤二、利用所述最终的海洋环境模型，对待巡逻的岛礁的具体区域进行界定，获取待巡逻岛礁区域的栅格海图；步骤三、将所述待巡逻岛礁区域的栅格海图中相接触的碍航区进行融合得到融合后碍航区，对相接触的碍航区与目标岛礁区域和相接触的目标岛礁区域分别进行融合，作为融合后目标岛礁区域，得到更新后待巡逻岛礁区域的栅格海图，基于更新后的待巡逻岛礁区域的栅格海图，提取目标岛礁最小多边形的特征点，获取围绕目标岛礁的初始巡逻路径；步骤四、采用视线算法检测初始巡逻路径中相邻两路径点间是否存在碍航区，若是，则执行步骤五，否则，将所述初始巡逻路径作为该待巡逻岛礁区域的规划路径，执行步骤六；步骤五、基于引入洋流约束、威胁约束和转角约束的A*算法，采用基于十六叉树扩展策略的行走规则，对存在碍航区的相邻两路径点进行局部规划，获取三条规划路径；步骤六、将设置的巡逻预备点加入规划路径中，计算加入巡逻预备点的路径的航行参数和施舵线，获取该待巡逻作业岛礁区域的最终规划巡逻路径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工程大学 基于海洋环境要素的无人艇岛礁巡逻路径规划方法

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