[发明专利]自航船舶的模拟系统及其运作方法

说明书

本发明提供一种自航船舶的模拟系统，包含：一环境模型建置系统、一船舶模型建置系统以及一中央处理系统。其中，该环境模型建置系统建置至少一环境模型，该船舶模型建置系统建置至少一船舶模型，该中央处理系统的一整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型后，该船舶模型依据至少一航行参数于该至少一环境模型中航行，并透过显示模块显示船舶模型的航行状态。另外，一种自航船舶模拟系统的运作方法亦被提出。

技术领域

本发明是关于一种自航船舶的模拟系统及其运作方法，尤指一种可自行建置环境模型与船舶模型的自航船舶的模拟系统及其运作方法。

背景技术

随着科技的发展，船舶数量和运输量不断增加，船舶的航行安全与节能问题受到越来越来愈多的关注。转变船舶综合船桥系统、自动导航系统等技术的发展，船舶无人驾驶船舶能有效减少人力成本，降低船舶事故发生机率，以及提高船舶营运效率。

自主航行具体是指船舶在获取航行目的地后，在完全没有人参与情况下，足够自主感知周围环境信息，自主设计航行，并遵循初步航行的过程自主操纵船舶。自主航行过程涉及复杂的数据处理、整合、优化及人工智能等问题，目前相关的理论和方法还不够完善，亟待进一步研究。然而，研究自主航行相关理论和技术需耗费较高的成本，且进行实验验证过程中可能由于对船舶缺乏了解或其他不确定因素导致实验失败甚至危险发生。

随着计算装置和模拟技术的发展，模拟实验已成为进行真实实验前的一种必要的研究手段。

发明内容

有鉴于先前技术的所面临的问题，本发明提供一种自航船舶的模拟系统，包含：一环境模型建置系统、一船舶模型建置系统以及一中央处理系统。

其中，该环境模型建置系统建置至少一环境模型，包含：一环境信息收集模块，收集一真实环境的至少一环境信息；一环境信息数据库，与该环境信息收集模块连接，该环境信息数据库储存该真实环境的一电子海图信息及该至少一环境信息；以及一环境模型建置模块，与该环境信息收集模块及该环境信息数据库连接，该环境信息建置模块整合该至少一环境信息及该电子海图信息，以建置该至少一环境模型。

船舶模型建置系统建置至少一船舶模型，包含：一船舶参数设定模块，设定至少一船舶的至少一动态参数及至少一静态参数；一船舶信息数据库，与该船舶参数设定模块连接，该船舶信息数据库储存该至少一动态参数及该至少一静态参数；以及一船舶模型建置模块，与该船舶参数设定模块及该船舶信息数据库连接，该船舶模型建置模块整合该至少一动态参数及该至少一静态参数，以建置该船舶模型。

该中央处理系统，与该环境模型建置系统及该船舶模型建置系统连接，该中央处理系统包含：一航行参数设定模块，设定至少一航行参数；一整合运算模块，与该航行参数设定模块连接，该整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型，并使该船舶模型依据该至少一航行参数于该至少一环境模型中航行；以及一显示模块，与该整合运算模块连接，该显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型。

除此之外，本发明更提出一种自航船舶的模拟方法，包含以下步骤：(A)提出一种自航船舶的模拟系统；(B)一环境模型建置系统建置至少一环境模型；(C)一船舶模型建置系统建置至少一船舶模型；(D)一中央处理系统的一整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型；(E)一显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型；以及(F)该整合运算模块依据一航行参数设定模块所设定的至少一航行参数，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。

以上对本发明的简述，目的在于对本发明之数种面向和技术特征作一基本说明。发明简述并非对本发明的详细表述，因此其目的不在特别列举本发明的关键性或重要元件，也不是用来界定本发明的范围，仅为以简明的方式呈现本发明的数种概念而已。

附图说明

图1为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟系统示意图；

图2为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟方法流程图。