基于速度矢量坐标系的多船自动避碰研究

在多船自动避碰问题的研究中,为提高多目标船等复杂动态环境下船舶避碰的自动化、智能化水平,并考虑船舶的操纵特性,将速度障碍方法应用于船舶避碰领域,深入分析多目标船下船舶避碰的约束条件及操纵要求,构建以速度障碍为核心的基于速度矢量坐标系的多目标船情形下的船舶自动避碰数学模型,并提出转向避碰的操纵方案。模型及算法仿真结果表明,文中所建立的多目标船自动避碰问题模型及提出的转向避碰操纵方案是可行的。研究结果表明,文中所提出的基于速度矢量坐标系的多目标船自动避碰方法是有效的,能够为多船自动避碰系统的研究提供支持。

速度矢量坐标系下水下机器人动态避障方法

针对水下机器人能力有限问题设计了一种适应水下机器人能力的动态避障方法.以水下机器人对运动障碍物的相对速度信息建立速度矢量坐标系,在坐标系内,根据水下机器人速度矢量和障碍物速度矢量的相互关系以及水下机器人的能力,确定理论上能够避开障碍物的期望速度解集,然后按照满足碰撞时间条件的最小转艏避障原则求解水下机器人最优期望速度的大小和方向,使水下机器人能够以相对小的代价安全避开动态障碍物.仿真研究验证了此规划方法对躲避动态障碍物的有效性,该研究大幅度提高了水下机器人的智能水平.