[发明专利]一种水面无人艇局部路径规划方法

摘要

本发明公开的一种水面无人艇局部路径规划方法，包括以下步骤：采集无人艇作业环境的水面图像数据并进行标记；训练图像语义分割模型和ACF检测器，通过不断迭代使得模型收敛并存储模型参数；利用图像语义分割模型将水面图像进行像素级分类，得到水面边界线；提取水面障碍物存在区域，采用聚合通道特征算法识别水面障碍物；将水面图像所在相平面投射到无人艇行驶的水平面，估计水面边界线和水面障碍物的实际方位和距离，构建无人艇避障环境模型；将水面障碍物数据导入VFH*局部避障算法，得到当前无人艇可行方向；本发明并对障碍物进行特征识别，实现水面图像信息的有效提取，得到合理的局部路径规划策略，满足无人艇避障需求。

主权项

1.一种水面无人艇局部路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采集无人艇作业环境的水面图像数据，并进行标记；S2、将水面训练图像及其对应的水面标记图像作为训练集，分别训练图像语义分割模型和ACF检测器，并通过不断迭代使模型收敛并存储模型参数；S3、利用图像语义分割模型将水面图像从上到下，按天空、陆地和水面进行像素级分类，得到水面边界线；S4、提取步骤S3中水面区域的外围像素点作为水面边界线的限制范围，并将水面边界线的限制范围内包区域视为水面障碍物检测的感兴趣区域，根据水面边界线的限制范围，采用聚合通道特征算法识别水面障碍物；S5、将水面图像所在相平面投射到无人艇行驶的水平面，近似估计水面边界线和水面障碍物的实际方位和距离，构建无人艇避障环境模型；S6、根据无人艇避障坏境模型，将水面障碍物的实际方位和距离导入VFH*局部避障算法，得到当前无人艇可行方向。