[发明专利]基于无人艇的弹性栅格式定点自动投饵方法

摘要

本发明涉及一种基于无人艇的弹性栅格式定点自动投饵方法，该方法包括1、划定理论轮廓线求得外投饵理论轮廓线和内投饵理论轮廓线；2、在内、外投饵理论轮廓线所构成的范围内根据投饵作业实际地理条件确定无人艇航行起点及终点；3、在内、外投饵理论轮廓线所构成的范围内以划定正方形投饵栅格；以正方形投饵栅格每格中心点作为投饵点；4、确定弹性细分正方形栅格、5、据航行起点、终点和可选的投饵点，执行全局路径算法生成航迹；遍历所有投饵点后完成本次投饵作业。本发明能实现在大规模养殖水域中均布定点自动投饵。

主权项

1.一种基于无人艇的弹性栅格式定点自动投饵方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：利用地图的位置信息，得出矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)的坐标以及矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)内障碍物轮廓(2)的地理位置坐标；步骤2：在矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)内得到外投饵矩形理论轮廓线(3)，该外投饵矩形理论轮廓线(3)与矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)具有同一个中心点，另外，外投饵矩形理论轮廓线(3)的长边与矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)的对应长边平行，且相距预设距离A，同时，外投饵矩形理论轮廓线(3)的短边与矩形养殖水域位置的矩形轮廓(1)的对应短边平行，且相距预设距离A；步骤3：分别将各障碍物轮廓(2)在地图上用可包含该障碍物轮廓(2)的最小矩形简化，该障碍物轮廓(2)的最小矩形为内投饵理论轮廓线(4)；步骤4：在外投饵矩形理论轮廓线(3)内部和内投饵理论轮廓线(4)外部所围成的范围内根据投饵作业的实际需求确定无人艇航行起点及终点；步骤5：在外投饵矩形理论轮廓线(3)内部和内投饵理论轮廓线(4)外部所围成的范围内以预设面积B为单位划定正方形投饵栅格(5)，以正方形投饵栅格(5)的中心点作为可选的投饵点；步骤6：在正方形投饵栅格(5)内做弹性细分正方形栅格(6)，弹性细分正方形栅格(6)中与外投饵矩形理论轮廓线(3)接触的位置为弹性细分正方形栅格(6)中的两倍精度正方形栅格区域(6.1)，弹性细分正方形栅格(6)与内投饵理论轮廓线(4)接触的位置也为弹性细分正方形栅格(6)中的两倍精度正方形栅格区域(6.1)，弹性细分正方形栅格(6)中其余的区域为标准精度正方形栅格区域(6.2)；步骤7：据步骤4确定的无人艇航行起点及终点，以及步骤5确定的可选的投饵点，按步骤7.1～步骤7.3执行全局路径算法生成航迹；步骤7.1：将距离船舶当前点最近的投饵点作为下一个投饵点，在初始状态下该当前点即为起点；步骤7.2：判断当前点与下一投饵点直线路径上是否存在障碍物，若不存在则执行步骤7.2.1，否则执行步骤7.2.2；步骤7.2.1：取当前点与下一投饵点间的直线路径为最小代价路径，生成投饵导航航迹；步骤7.2.2：将弹性细分正方形栅格(6)中的每个两倍精度正方形栅格区域(6.1)和每个标准精度正方形栅格区域(6.2)的中心点定为可选导航路径点，将当前点与目标点之间各个可选导航路径点，执行A*算法求出当前点至下一投饵点的最小代价路径，遍历各个目标点及对应的最小代价路径生成投饵导航航迹；步骤7.3：判断当前点是否为航行终点：若是，则停止工作；若不是，则返回步骤7.1；所述标准精度正方形栅格区域(6.2)的分辨率是正方形投饵栅格(5)的11倍，所述两倍精度正方形栅格区域(6.1)的分辨率是标准精度正方形栅格区域(6.2)的两倍。