[发明专利]一种应用于无人艇的海上目标搜索模拟系统及方法

说明书

本发明提出了一种应用于无人艇的海上目标搜索模拟系统及方法，用于解决现有技术采用无人艇进行模拟海上目标搜索成本高的问题，海上目标搜索模拟系统包括测试间、4个室内定位系统、智能小车、可移动小车，海上目标搜索模拟方法为：智能小车上的集成相机、激光雷达和陀螺仪采集信息；视频处理模块对图像信息进行处理；多源信息综合处理模块对信息进行分类并存储；路径规划模块规划初始搜索路径；视频处理模块获取全景疑似目标；可见光相机对全景疑似目标进行拍摄；视频处理模块对全景疑似目标进行确认；激光测距仪测量水面无人艇距待搜索目标的距离；多源信息综合处理系统对待检测目标位置进行确认；路径规划模块规划最终搜索路径。

技术领域

本发明属于无人装置目标搜索技术领域，涉及一种海上目标搜索模拟系统及方法，具体是一种应用于无人艇的海上目标搜索模拟系统及方法，可用于在室内模拟海上目标搜索过程。

背景技术

水面无人艇因其优异的性能在军事和民用领域发挥着越来越大的作用，比如目标搜索、环境感知、情报收集、反潜等方面，尤其是目标搜索领域，近年来有越来越多的方法可以使无人艇自主的进行任务规划、路径规划，结合目标检测方法实现目标搜索。例如：申请公开号为CN109188421A，名称为“一种用于无人搜救艇的海上搜救系统及方法”的专利申请提出了一种由搭载有环境感知系统、自我决策系统、雷达搜索系统、可见光搜索系统和红外搜索系统的小船模拟无人艇，通过对可见光相机拍摄的视频进行目标检测，使用雷达测距获得待搜索目标的位置，计算机控制无人艇对待搜索目标进行搜救的模拟系统及方法。

然而该专利申请提出的系统及方法在模拟海面目标搜救过程时采用搭载有环境感知系统、自我决策系统、雷达搜索系统、可见光搜索系统和红外搜索系统的小船在湖面上进行模拟，模拟的成本很高。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术存在的缺陷，提出了一种应用于无人艇的海上目标搜索模拟系统及方法，旨在降低模拟的成本。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种应用于无人艇的海上目标搜索模拟系统，包括测试间、固定在测试间空间中的n个室内定位系统、摆放在测试间地面上的可移动小车和智能小车，所述智能小车上搭载有光电转台、集成相机、激光雷达、陀螺仪和计算机，n≥4，其中：

所述测试间，其地面用于模拟海平面，空间用于模拟海平面上方空间；

所述n个室内定位系统，用于模拟设置在海平面上方空间的n个通讯基站；

所述可移动小车，用于模拟海面上的待搜索目标；

所述智能小车，用于模拟行进在海平面上的水面无人艇；

所述光电转台，包括相对于智能小车所模拟的水面无人艇可转动的平台、固定在可转动平台上的可见光相机和激光测距仪：所述可见光相机，用于对可见光相机视野范围内的海面环境进行拍摄，并将所拍摄的可见光视频发送至计算机所包含的视频处理模块；所述激光测距仪，用于测量光电转台到由可移动小车模拟的待搜索目标之间的距离，并将此距离信息发送至计算机所包含的多源信息综合处理模块；

所述集成相机，包括位于同一平面且周向分布的四个广角摄像机，用于对以智能小车所模拟的水面无人艇为中心的360度范围内的海面环境进行拍摄，并将所拍摄的四路图像发送至计算机所包含的视频处理模块；

所述激光雷达，用于确定智能小车模拟的水面无人艇的位置，并将位置信息发送至计算机所包含的多源信息综合处理模块；

所述陀螺仪，用于实时测量智能小车模拟的水面无人艇的行进方向，并将测量到的信息发送至计算机所包含的多源信息综合处理模块；

所述计算机，包括视频处理模块、多源信息综合处理模块、路径规划模块和光电转台运动模块，其中：