[发明专利]一种船舶安全保护方法

权利要求书

1.一种船舶安全保护方法，所述方法通过两个船舶间防撞紧急避让系统来实现，所述船舶间防撞紧急避让系统能够分别设置单独地设置在每一个船舶上，其中，所述船舶间防撞紧急避让系统包括控制装置、探测装置和通信装置，所述控制装置与所述探测装置和通信装置连接，船舶之间能够通过所述通信装置相互通信；所述探测装置用于探测至少船舶前方的静止物体和运动物体，所述探测装置包括毫米波雷达和/或激光雷达，所述毫米波雷达和/或激光雷达布置在船舶顶部的前部和两侧，所述控制装置能够致动船舶的发动机、变速箱和舵机；所述的方法包括如下步骤：

步骤1：所述探测装置探测船舶前方航道上的交通环境，其中所述船舶的航向为第一航行方向；

步骤2：所述控制装置包括碰撞预警模块，所述碰撞预警模块能够获取所述船舶本身的速度向量V1以及所述探测装置检测到船舶航向方向的前方的所述预期被撞船舶的速度向量V2、所述船舶与所述预期被撞船舶之间的间距为L，所述船舶在其发动机最大输出条件下的最大减速度为，其中m为船舶的总重量，其中，通过碰撞预警函数

来评估是否会发生碰撞危险，当小于第一阈值S1时，所述碰撞预警模块发出碰撞警告；

步骤3：当产生碰撞警告后，所述船舶的控制装置通过其通信装置向所述预期被撞船舶发送协调规避动作请求信息；

步骤4：所述预期被撞船舶接收到所述协调规避动作请求信息后，通过自身的船舶间防撞紧急避让系统的探测装置探测其本身航向上的环境状况，并通过控制装置的规避决定模块做出协调规避决定，并将该协调规避决定发送至所述船舶；

步骤5：所述船舶根据接收到的所述协调规避决定对应地做出规避决定，将该规避决定发送回所述预期被撞船舶；

步骤6：所述船舶的控制装置依据所述规避决定自动地控制所述船舶的发动机、变速箱和/或舵机沿着第二航行方向做出规避动作，所述预期被撞船舶依据所述协调规避决定自动地控制所述预期被撞船舶的发动机、变速箱和/或舵机沿着第三航行方向做出协调规避动作。

2.根据权利要求1所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述步骤1中的探测航道上的交通环境包括探测航道上的静止物和航行的物体，其中，所述静止物包括岸堤和障碍物。

3.根据权利要求1所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述第一阈值S1为100m、200m、500m或1000m。

4.根据权利要求1所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述步骤3中的所述协调规避动作请求信息包括碰撞警告信息、本船舶的航向信息。

5.根据权利要求1所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述步骤4中的所述预期被撞船舶的规避决定模块根据探测到的其本身航向上的环境状况，分别针对直行、左转、右转给出对应的优劣评估数值，所述协调规避决定中包括所述预期被撞船舶的直行、左转、右转及其分别对应的优劣评估数值。

6.根据权利要求5所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述步骤3中进一步地还包括所述船舶的控制装置的规避决定模块根据探测到的其本身航向上的环境状况做出初步规避决定，其中所述初步规避决定包括所述船舶的直行、左转、右转及其分别对应的优劣评估数值，并将初步规避决定预存储在所述船舶的控制装置中。

7.根据权利要求6所述的船舶安全保护方法，其特征在于，在步骤5中，所述船舶的控制装置通过接收到的所述预期被撞船舶的协调规避决定以及在步骤3中产生的所述船舶的所述初步规避决定，基于防撞原则和优劣评估数值均值最大原则做出所述船舶的规避决定，并将该规避决定发送至所述预期被撞船舶。

8.根据权利要求7所述的船舶安全保护方法，其特征在于，所述防撞原则基于所述船舶与所述预期被撞船舶的航向而定，如果所述船舶与所述预期被撞船舶同向航行，则所述防撞原则闭锁所述船舶和所述预期被撞船舶都采用左转或都采用右转；如果所述船舶与所述预期被撞船舶相向航行，则所述防撞原则闭锁所述船舶和所述预期被撞船舶采用方向相反的转向；所述优劣评估数值均值最大原则是指所述船舶的航向选择对应的优劣评估数值与所述预期被撞船舶的航向选择对应的优劣评估数值的平均值最大。

9.根据权利要求1所述的船舶安全保护方法，其特征在于，在所述步骤6中，在做出规避动作和协调规避动作前，根据岸堤或障碍物在航道中的情况，结合船舶自身的速度和制动力，选择、计算并评估所述船舶的，使得在所述船舶或所述预期被撞船舶能够制动停止前，所述第二航行方向、第三航行方向与堤坝不相交。