基于POA和COLREGS的无人艇路径重规划方法

• 作者: 狄伟
• 来源期刊: 交通信息与安全
• 学科: 工学
• 关键词: 交通安全 无人艇 避碰 路径重规划 国际海上避碰规则
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 交通安全
• 页码范围: 1-11
• 页数: 11页
• 分类号: TP242.6
• 字数: 7530字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3963/j.issn.1674-4861.2019.03.001

摘要

避碰能力是无人艇(USVs)自主技术的核心体现.为了提高无人艇高速避碰过程的稳定性和安全性,在全局路径规划层和实时避碰层之间增加路径重规划层,实时调整航路对远距离障碍物进行提前规避.针对障碍信息不确定条件下的无人艇高速避碰问题,提出了基于障碍投影区(POA)和国际海上避碰规则(COLREGS)的路径重规划方法,解决障碍信息不确定性问题的同时兼顾航行规则约束.在POA区域2侧同时搜索安全可达路径,结合前次路径重规划结果,提出定量评价函数选择最优路径,保证无人艇航行稳定性.在仿真平台下,对比避碰策略变化次数和避碰安全距离2项指标,3层避碰框架(2.632次,162.3 m)明显优于2层避碰框架(7.239次,35.8 m).在实艇高速避碰实验中,设计对遇、交叉、超越等典型会遇场景,每种场景下避碰策略变化次数均控制在5次以内,避碰安全距离保证在100 m以上.实验结果表明,基于POA和COLREGS的路径重规划方法能够兼顾安全性和稳定性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	狄伟		2	0	0.0	0.0