[发明专利]一种水面无人艇自主航行方法有效
申请号: | 201910094483.9 | 申请日: | 2019-01-30 |
公开(公告)号: | CN109828566B | 公开(公告)日: | 2022-05-24 |
发明(设计)人: | 洪晓斌;魏新勇;黄烨笙 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 陈宏升 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | 本发明公开的一种水面无人艇自主航行方法,包含以下步骤:获取水面无人艇前进方向的障碍物信息;对获取的障碍物信息进行中值滤波处理,并通过前后数据帧信息结合,构建无人艇周遭水域环境模型;通过VFH+局部路径规划算法将无人艇周遭水域环境模型分解为一系列具有二值信息的网络单元,得到当前帧的最优避碰方向;根据最优避碰方向与无人艇行驶方向的差值,结合纯跟踪算法计算无人艇循迹行驶的控制指令,使用简化的阿克曼车辆模型作为纯跟踪模型下无人艇的转角控制量,判断是否需要进行避碰;实时更新位姿信息,判断是否进入目标点的抵达半径,确定下一循环的工作状况;本发明提高无人艇对复杂海域的适应度,满足无人艇自主航行的需求。 | ||
搜索关键词: | 一种 水面 无人 自主 航行 方法 | ||
【主权项】:
1.一种水面无人艇自主航行方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取水面无人艇前进方向的障碍物信息;S2、对获取的障碍物信息进行中值滤波处理,并通过前后数据帧信息结合,构建无人艇周遭水域环境模型;S3、通过VFH+局部路径规划算法将无人艇周遭水域环境模型分解为一系列具有二值信息的网络单元,得到当前帧的最优避碰方向;S4、根据最优避碰方向与无人艇行驶方向的差值,判断是否需要进行避碰;当角度差值小于阈值K,则无需进行避碰,此时结合纯跟踪算法计算无人艇循迹行驶的控制指令,使用简化的阿克曼车辆模型作为纯跟踪模型下无人艇的转角控制量;当角度差值大于阈值K,则需要进行避碰,使用VFH+算法最优避碰方向作为无人艇转角控制量;S5、实时更新位姿信息,判断是否进入目标点的抵达半径,确定下一循环的工作状况。
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