[实用新型]一种激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置

说明书

本实用新型公开了一种激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置，涉及无人船航行技术领域，包括无人船和识别测量装置，所述识别测量装置安装在所述无人船内，所述无人船包括船底、甲板和推进器，所述推进器安装在船底的尾部，所述识别测量装置部分放置在船舱内，所述识别测量装置包括控制器、雷达、视觉采集器、激光收发器和信号处理模块，该识别测量装置能够准确测量识别无人船在形式过程中遇到的物体，并根据识别的物体判断是否需要进行避障处理，并自行规划和更新避障路线，实现无人船的自主避障航行。

技术领域

本实用新型涉及无人船航行技术领域，具体为一种激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置。

背景技术

随着科技的发展，采用机器代替人工进行采集工作已经成为一种趋势，需要从空中采集信息时可以采用无人机进行，在水域中采集信息时则需要无人船进行，目前，无人船多靠人工目视进行控制，无法自主规划路线和航行，由于控制信号传输距离有限，因此无法远距离对无人船进行控制，也就限制了无人船的应用范围，因此，亟需一种无人船的自主航行方法，使其能够脱离人工而自行规划航行路线。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置，具备自主规划航行路线的优点，解决了无人船航行范围受限的问题。

本实用新型为解决上述技术问题，提供如下技术方案：一种激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置，包括无人船和识别测量装置，所述识别测量装置安装在所述无人船内；所述无人船包括船底、甲板和推进器，所述推进器安装在船底的尾部，所述甲板和所述船底之间的空间构成船舱，所述识别测量装置部分放置在船舱内；所述识别测量装置包括控制器、雷达体、视觉采集器、激光收发器和信号处理模块，所述控制器、信号处理模块安装在所述无人船的船舱内部，所述雷达体、视觉采集器、激光收发器安装在所述无人船的甲板上，所述雷达体、视觉采集器、激光收发器与所述信号处理模块相连，所述信号处理模块与所述控制器相连；所述信号处理模块包括信号接收模块、图像处理模块、避障处理模块和信号传输模块，所述信号接收模块用于接收所述雷达体、视觉采集器、激光收发器采集的信号，并对接收的信号进行去噪处理，然后将去噪处理后的信号发送给所述图像处理模块，图像处理模块对采集到的图像中的物体进行识别，若识别出的物体为预设的需要进行避障的物体则启动避障处理模块进行避障路线规划，然后将规划好的避障路线通过信号传输模块发送出去。

进一步的，所述推进器采用双螺旋桨推进器。

进一步的，所述控制器用于控制无人船的运动。

进一步的，所述控制器用于控制无人船的螺旋桨的转动，以及控制无人船的船舵的转动以控制无人船的前进速度和前进方向。

进一步的，所述信号传输模块将信号传输给所述控制器。

进一步的，所述图像处理模块包括图像预处理模块、特征提取模块、图像识别模块和判别模块，所述图像预处理模块用于对采集到的图像进行噪点处理，所述特征提取模块用于对图像中目标物体进行特征提取，具体可采用神经网络算法进行特征提取，所述图像识别模块用于将提取的特征与数据库中特征进行对比，对目标物体进行识别，所述判别模块用于判断是否需要进行避障处理。

进一步的，所述避障处理模块包括局部避障模块和全局避障模块，该局部避障模块由激光信号处理器和局部避障路线计算模块组成，该全局避障模块由雷达信号处理器和全局避障路线计算模块组成。

与现有技术相比，该激光雷达和组合惯导协同的无人船目标识别测量装置具备如下有益效果：

1、本实用新型通过控制器、雷达体、视觉采集器、激光收发器、信号处理模块构成的识别测量装置能够准确测量识别无人船在形式过程中遇到的物体，并根据识别的物体判断是否需要进行避障处理，并自行规划和更新避障路线，实现无人船的自主避障航行。