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公开(公告)号：CN107168335B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201710504472.4
申请日：2017-06-28
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑混合多目标避障的水面无人艇路径跟踪制导方法,将制导过程分为路径跟踪和避障操纵制导两种模式，以改进DVS制导算法为基本构架，由GVS动态规划出由直线和曲线组成的光滑参考路径，路径跟踪模式和避障操纵模式分别对应不同的DVS的引导变量。对于多个或混合的障碍物的避障制导，首先将根据优先级排序及避障操纵条件评判确定当前的避障目标，启动避障操纵模式，过渡函数保证DVS引导变量在不同模式切换之间的光滑性。本发明对多种控制策略具有适用性，便于同现有先进控制算法结合，控制算法的作用在于保证实船对DVS的收敛，保证制导策略的有效性。
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公开(公告)号：CN118672258A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410690382.9
申请日：2024-05-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开一种基于深度强化学习的多水面自主航行器编队航行决策方法，分别建立了领航者奖励函数以及基于考虑跟随者与障碍物间的距离的跟随者的奖励函数；进而根据所述领航者的总奖励值、领航者策略网络能够获取领航者的舵角、领航者的速度；同时根据有全球导航卫星系统和所述多水面自主航行器编队模型所获取的领航者的预测位置坐标，结合跟随者的总奖励值和跟随者策略网络，获取跟随者的舵角和跟随者的速度；最后通过跟随者的舵角、跟随者的速度、领航者的舵角和领航者的速度，实现对水面自主航行器编队航行进行控制。本发明根据虚拟领航者预计到达位置的坐标，来约束跟随者需要承担队形保持的任务执行，对领航者决策的依赖性较低，跟随者进行编队时的灵活性和适应性较强。并且基于领航者的控制指令较少，执行器的执行能耗大大降低，避免了出现执行器饱和的现象。
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公开(公告)号：CN116954232A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311038110.2
申请日：2023-08-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的无人驾驶船舶多船避碰决策方法及系统，涉及船舶自主避障技术领域，该方法包括：建立船舶运动数学模型，并基于所述船舶运动学模型确定当前船舶自身状态向量；构建针对多船会遇局面下的航行决策判定方式；基于RVO算法和VO算法进行碰撞风险评估，确定碰撞风险区域；通过历史数据训练BiGRU网络模型；将所述当前船舶自身状态向量、碰撞风险评估向量、船舶预计碰撞时间以及进行周围环境状态感知的激光雷达线输入至训练好的BiGRU网络模型中，得到当前船舶的舵角。本发明能够解决不同复杂环境下的行为决策问题，防止船舶碰撞所造成的巨大经济损失，具有很高的工程实用性。
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公开(公告)号：CN116859954A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202311038127.8
申请日：2023-08-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种面向多水面自主航行器会遇局面的航行决策方法及系统，涉及水面自主航行器自主避障技术领域，该方法包括：建立水面自主航行器运动模型和水面自主航行器领域模型；根据所述水面自主航行器运动模型和所述水面自主航行器领域模型确定当前水面自主航行器位置坐标；构建针对多水面自主航行器会遇局面下的航行决策判定方式；通过历史数据训练RG‑ABPPO网络模型；将所述当前水面自主航行器的位置坐标、目标位置坐标以及所述雷达探测矢量线输入至训练好的RG‑ABPPO网络模型中，得到当前水面自主航行器操纵的连续舵角。本发明通过多水面自主航行器对未知环境的感知以及与外界不断交互，可以完成多水面自主航行器航行决策任务以及复杂水域中的避障任务。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113503878B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110767038.1
申请日：2021-07-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01C21/20 , G06Q10/047
Abstract: 本发明涉及一种无人船路径规划方法及系统，涉及智能船舶自主航行技术领域，用以解决智能船舶在复杂航行环境下的路径求解优化问题和收敛速度问题。所述无人船路径规划方法包括利用加权双重机制持续更新两个独立的Q表。所述无人船路径规划系统包括六个相互关联的系统单元，本发明提供的无人船路径规划方法及系统用于提升智能船舶航行时的自主行为决策能力。
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公开(公告)号：CN113503878A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110767038.1
申请日：2021-07-07
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明涉及一种无人船路径规划方法及系统，涉及智能船舶自主航行技术领域，用以解决智能船舶在复杂航行环境下的路径求解优化问题和收敛速度问题。所述无人船路径规划方法包括利用加权双重机制持续更新两个独立的Q表。所述无人船路径规划系统包括六个相互关联的系统单元，本发明提供的无人船路径规划方法及系统用于提升智能船舶航行时的自主行为决策能力。
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公开(公告)号：CN113359773A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110766456.9
申请日：2021-07-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种无人船航行路径决策方法及系统，该方法包括：采集无人船当前时刻的速度；约束所述无人船当前时刻的速度，生成无人船下一时刻窗口的速度采样空间；根据所述速度采样空间生成航行路径；根据全局引力场构造评价函数；利用所述评价函数筛选无人船最优的航行路径；控制无人船按照所述最优的航行路径航行。通过加入引力场，产生目标点对无人船的引力约束，解决了传统DWA算法容易陷入局部最优的问题，以提高对无人船航行路径的决策精度，得到无人船最优的航行路径；同时结合速度约束能够使无人船保持最优的速度航行。
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公开(公告)号：CN110223552A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910517433.7
申请日：2019-06-14
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于手机APP的航海类船员考试培训教育系统，包括：服务器端、数据库端以及APP端；APP端通过服务器端与数据库端连接；服务器端用于实现APP端的功能交互，数据库端用于存储航海类船员考试专业题库数据、题目解析数据以及用户信息数据，APP端用于实现用户与系统的交互功能；APP端设置有用户管理模块、考试模块、学习模块以及交流模块。本发明的技术方案解决了现有技术中的航海类船员考试培训教育主要以课堂现场培训为主，由于受到时间、场地、培训师资和受训人员数量限制，导致培训效率较低且效果不佳，最终导致考试通过率不高的问题。
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