[发明专利]一种基于海流预测模型的路径规划方法有效
| 申请号： | 201810589190.3 | 申请日： | 2018-06-08 |
| 公开（公告）号： | CN108803313B | 公开（公告）日： | 2022-07-12 |
| 发明（设计）人： | 王卓;姚淑香;冯晓宁;隋炎橙;胡磊;徐沈方;张士伟;张佩 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工程大学 |
| 主分类号： | G05B13/02 | 分类号： | G05B13/02;G05B13/04;G05D1/10 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 张换男 |
| 地址： | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 本发明属于水下机器人控制领域，公开了一种基于海流预测模型的路径规划方法，包含如下步骤：根据路径关键点对航行区域进行栅格化处理；利用区域海洋模式对航行区域进行海流预测，拟合计算得到实时的海流信息；利用电子海图信息标记禁航区；将不同深度的禁航信息和起点终点位置信息按照不同深度的平面栅格进行存储栅格各点的经纬度、是否为禁航区、是否到达终点；计算当前位置到终点的方向并在所有下一步行驶方向中确定可选动作；使用Q学习寻求马尔科夫决策过程规划的最优策略并输出路径。本发明充分考虑实时的海流对路径规划的影响，通过BP神经网络和bagging算法进行拟合，使用强化学习来寻求最优解，加快收敛速度，降低运算的复杂度。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 海流 预测 模型 路径 规划 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于海流预测模型的路径规划方法，其特征在于：包含如下步骤：步骤(1)：根据路径关键点确定航行区域，并对航行区域进行栅格化处理；步骤(2)：利用区域海洋模式对航行区域进行时间步长为ΔT的海流预测，根据AUV实时位姿变化、控制指令和对应时刻的海流信息，利用bagging算法和BP神经网络进行拟合，计算得到实时的海流信息；步骤(3)：利用电子海图信息，将危及水下机器人安全航行的区域在栅格中标记为禁航区；步骤(4)：将不同深度的禁航信息和起点终点位置信息按照不同深度的平面栅格进行存储存储栅格各点的经纬度、是否为禁航区、是否到达终点；步骤(5)：计算当前位置到终点的方向并在所有下一步行驶方向中确定可选动作；步骤(6)：采用重点式学习方式，使用Q学习寻求马尔科夫决策过程规划的最优策略并输出路径。
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