公开(公告)号：CN116543598A

公开(公告)日：2023-08-04

申请号：CN202310448984.9

申请日：2023-04-24

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张秀国 ,  霍然 ,  王少博 ,  曹志英 ,  宋飞飞

IPC: G08G3/02

Abstract: 本发明提供一种有人船与无人船混合交通环境下的全局协同避碰方法，包括：获取全局范围内全部船舶的航行信息；根据船舶的航行信息计算船舶运动参数，所述船舶运动参数包括各船舶间的距离、最小会遇距离以及最短会遇时间；采用五因素权值法，根据各船舶间的距离、最小会遇距离以及最短会遇时间、相对方位以及船速比计算船舶间碰撞危险度；判断全局碰撞危险度是否大于阈值，如果大于阈值则使用改进NSGA‑II算法计算全局避碰决策，如果小于阈值则不需要避碰操作，船舶正常直航。本发明能够解决有人船与无人船混合交通环境下的多船协同避碰问题，在保证船舶航行安全的前提下提高了航行的经济性。

公开(公告)号：CN115909817A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211305715.9

申请日：2022-10-24

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张秀国 ,  宋飞飞 ,  王少博 ,  曹志英 ,  霍然

IPC: G08G3/02

Abstract: 本发明提供一种面向多智能船的分布式自主协同避碰方法。主要包括：基于船舶碰撞危险度模型构建本船的危险船舶列表；判断所述本船的危险船舶列表是否为空；根据本船与目标船舶的航行信息划分会遇态势；根据会遇态势确定每艘船舶的避碰责任系数；基于ORCA算法构造出本船与所有危险船舶的交互避碰空间；选择偏离当前航向最小的速度矢量作为最优速度矢量；清空危险船舶列表。本发明能够对船舶周围的交通态势进行连续的感知、决策和响应，使每艘智能船舶都可基于有限的感知信息独立自主地进行分布式协同避碰，且船舶之间不需要沟通协调，不仅降低了船舶之间的碰撞风险，而且节省了船舶之间的通信成本。

公开(公告)号：CN115909817B

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202211305715.9

申请日：2022-10-24

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张秀国 ,  宋飞飞 ,  王少博 ,  曹志英 ,  霍然

IPC: G08G3/02

Abstract: 本发明提供一种面向多智能船的分布式自主协同避碰方法。主要包括：基于船舶碰撞危险度模型构建本船的危险船舶列表；判断所述本船的危险船舶列表是否为空；根据本船与目标船舶的航行信息划分会遇态势；根据会遇态势确定每艘船舶的避碰责任系数；基于ORCA算法构造出本船与所有危险船舶的交互避碰空间；选择偏离当前航向最小的速度矢量作为最优速度矢量；清空危险船舶列表。本发明能够对船舶周围的交通态势进行连续的感知、决策和响应，使每艘智能船舶都可基于有限的感知信息独立自主地进行分布式协同避碰，且船舶之间不需要沟通协调，不仅降低了船舶之间的碰撞风险，而且节省了船舶之间的通信成本。

公开(公告)号：CN112859864A

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN202110055498.1

申请日：2021-01-15

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 曹志英 ,  杜意权 ,  王少博 ,  唐嘉伟 ,  张秀国 ,  霍然 ,  宋飞飞 ,  张凤阁

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种面向无人船的几何路径规划方法，该方法采用回溯队列来存储规划过程中可行的规划路径点，首先将船舶航行区域内的障碍物进行膨化处理，将初始起点设置为当前起点并加入回溯队列和规划路径，然后判断初始起点与目标点之间的连线是否有障碍物，如果没有障碍物，则连线即为规划的路径；如果有障碍物，将当前起点添加到规划路径中，并从回溯队列中删除当前起点，确定第一个出现在当前起点与目标点连线上的障碍物，在该障碍物外围根据算法规则规划出绕过当前障碍物的路径点，并根据一定规则选择其中一个路径点作为新的起点加入到回溯队列和规划路径中，重复以上步骤寻找新的路径点，直到与障碍物连线上没有障碍物即为路径规划完毕。