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公开(公告)号：CN116300924A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310253128.8
申请日：2023-03-15
Applicant: 武汉理工大学重庆研究院 , 武汉理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种间接共享控制的船舶驾驶系统和方法，其包括环境感知模块获取船舶的航行数据和航行水域的环境数据；路径规划模块对航行数据和环境数据进行处理，得到本船舶的避碰路线；航行风险量评估模块根据航行数据和环境数据，确定本船舶安全性的评估值，并根据评估值判断本船舶的安全状态；控制权切换模块在安全状态为不安全的情况下，根据评估值判断本船舶的驾驶模式；控制执行模块在驾驶模式为智能航行模式的情况下，控制本船舶根据避碰路线航行。在本发明实施例中，本船舶可以在智能航行模式的情况下，通过避碰路线航行，已解决在岸基控制系统移交驾驶权至驾驶人的过程中，驾驶人由非驾驶任务状态接管船舶容易发生事故的问题。
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公开(公告)号：CN115562283A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211253142.X
申请日：2022-10-13
Applicant: 武汉理工大学重庆研究院 , 武汉理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请公开了一种内河水面船舶的人机控制驾驶权切换方法及系统，该方法包括：获取船舶航行综合状态信息；根据船舶航行综合状态信息确定船舶是否存在航行风险；当船舶存在航行风险时，计算船舶的风险危险值；根据风险危险值，通过基于纳什博弈论的预设人机共驾策略对驾驶权进行切换。本发明通过获取到的船舶航行综合状态信息确定船舶的航行风险，当所述船舶存在航行风险时，计算船舶的风险危险值；根据风险危险值通过基于纳什博弈论的预设人机共驾策略，利用置信度矩阵实时更新实现驾驶权由驾驶员至智能控制系统的平稳过渡，从而实现在提高船舶安全性的同时保证驾驶员始终在环，保证在船舶进行人机双驾的驾驶权切换过程中人员和船舶的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114384900B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202111500715.X
申请日：2021-12-09
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种内河水面自主船舶航行驾驶方法、装置和存储介质，能够对船舶的航行可靠性评估，得到驾驶权切换的时机，提高船舶驾驶模式切换的安全性和可靠性。该方法包括：获取自主船舶的第一驾驶状态数据；建立自主船舶驾驶行为模型和船舶运动模型，预测自主船舶的第二驾驶状态数据以及航行状态数据；进一步地，计算自主船舶期望轨迹；根据自主船舶的第二驾驶状态数据与可靠性评估方法，建立自主船舶航行可行域模型；根据自主船舶期望轨迹与自主船舶航行可行域模型预测的船舶可行域，预测当前驾驶模式下驾驶风险与安全裕量；根据驾驶风险与航行风险，评估当前驾驶模式下航行可靠性，进一步，通过驾驶权切换判别器进行驾驶权切换。
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公开(公告)号：CN116245244A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310226804.2
申请日：2023-03-08
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q50/30 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种海流影响下船舶航迹极短期预报方法，包括：试验开展；数据采集；数据存储；冗杂数据剔除；去除明显不合理的数据，并对去除不合理数据后的剩余数据进行平滑处理，利用最小二乘法对操纵性模型参数进行辨识，得到三自由度运动学模型；读取船舶航行区域内海流信息，通过船舶航速特征分布算法及航迹中心点还原法对航行区域海流速度信息进行加权平均，获取得到准确海流信息；船舶航迹极短期预报。本发明能根据船舶航迹数据建立极短期预报模型，基于船舶回转航迹和航速分布特征，提取回转试验海流方向和速度，在船舶极短期预报模型中融合海流信息与船舶响应特性，实现船舶航迹极短期分段预报，提高船舶航迹预报的准确性与航行的安全性。
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公开(公告)号：CN114995133A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210586327.6
申请日：2022-05-26
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于混杂逻辑动态模型的船舶纵向列队混杂预测控制方法，分析所有船舶在航行过程中船舶纵向合力与航速之间的关系，建立无人船纵向动力模型，得到船舶速度与螺旋桨转速之间的关系模型；建立螺旋桨转速控制模型，得到螺旋桨转速与柴油机启动装置、制动装置以及油门之间的关系模型；根据变时距策略建立跟随距离模型，得到跟随误差与柴油机启动装置、制动装置以及油门之间的连续/离散关系模型，并转换为混杂逻辑动态模型；采用分布式列队策略，以混杂逻辑动态模型作为预测模型，设计MPC控制器，以实现船舶纵向列队控制。本发明利用基于MLD模型的混杂预测控制实现船舶列队运动，提升船队在狭窄水域自主航行的安全性以及高效性。
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公开(公告)号：CN114384900A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111500715.X
申请日：2021-12-09
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种内河水面自主船舶航行驾驶方法、装置和存储介质，能够对船舶的航行可靠性评估，得到驾驶权切换的时机，提高船舶驾驶模式切换的安全性和可靠性。该方法包括：获取自主船舶的第一驾驶状态数据；建立自主船舶驾驶行为模型和船舶运动模型，预测自主船舶的第二驾驶状态数据以及航行状态数据；进一步地，计算自主船舶期望轨迹；根据自主船舶的第二驾驶状态数据与可靠性评估方法，建立自主船舶航行可行域模型；根据自主船舶期望轨迹与自主船舶航行可行域模型预测的船舶可行域，预测当前驾驶模式下驾驶风险与安全裕量；根据驾驶风险与航行风险，评估当前驾驶模式下航行可靠性，进一步，通过驾驶权切换判别器进行驾驶权切换。
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公开(公告)号：CN114995133B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202210586327.6
申请日：2022-05-26
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于混杂逻辑动态模型的船舶纵向列队混杂预测控制方法，分析所有船舶在航行过程中船舶纵向合力与航速之间的关系，建立无人船纵向动力模型，得到船舶速度与螺旋桨转速之间的关系模型；建立螺旋桨转速控制模型，得到螺旋桨转速与柴油机启动装置、制动装置以及油门之间的关系模型；根据变时距策略建立跟随距离模型，得到跟随误差与柴油机启动装置、制动装置以及油门之间的连续/离散关系模型，并转换为混杂逻辑动态模型；采用分布式列队策略，以混杂逻辑动态模型作为预测模型，设计MPC控制器，以实现船舶纵向列队控制。本发明利用基于MLD模型的混杂预测控制实现船舶列队运动，提升船队在狭窄水域自主航行的安全性以及高效性。
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