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1.
基于最短避碰距离和碰撞危险度的避碰决策支持 总被引：1，自引：0，他引：1
为解决目前采用船舶领域进行避碰决策时选用的船舶领域多仅适用于一定水域,且选用的船舶领域模型与碰撞危险度模型考虑的因素不一致的问题,提出基于模糊四元船舶领域的碰撞危险度模糊评价模型。为解决采用最短避碰距离作为目标函数进行避碰决策时未考虑航迹偏差以及时间偏差等因素,以及根据所得的避碰参数采取的避碰措施并不能使总航程最短的问题,提出以航迹偏差、时间偏差和总航程作为目标函数的最短避碰路径模型。在综合考虑船舶领域、国际海上避碰规则和负责航行值班的高级船员的主观意识的情况下,应用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法规划出最优的避碰路径。MATLAB仿真结果表明,该算法能快速获得最优避碰路径,满足海上航行避碰要求。 相似文献
2.
为解决复杂水域的船舶自主避碰问题,提出一种基于A~*算法的慎思型避碰轨迹规划算法,旨在满足船舶操纵性约束、静态与动态障碍物约束和《国际海上避碰规则》(International Regulations for Preventing Collisions at Sea,COLREGs)约束下,规划出一条最经济的航行轨迹。通过无人三体船自主避碰试验和模拟试验,验证算法的有效性,具有较高的参考价值。 相似文献
3.
陶源 《上海海事大学学报》2002,23(3):27-31
通过分析AIS技术所提供的他船数据的性能和作用 ,提出了解决长期困扰自动避碰决策技术发展的两个问题 (即他船信息来源的可靠性问题和船舶间航行、避碰意图互相通报的问题 )的办法。还提出了将AIS作为自动避碰决策系统的他船数据信息来源的设想 ,并分析了这种设想的可行性。介绍了在AIS数据的支持下 ,上述困扰自动避碰决策技术研究多年的两个问题得到解决的情况 ;分析了AIS数据中的新信息 ,例如他船状态信息 (操限船、失控船、限于吃水船等 )和他船避碰意图发现的新方法 (实时监控他船动向 )等AIS优于ARPA的数据功能对于自动避碰决策的作用 ,并研究了其应用方法 相似文献
4.
为使船舶在多船避让环境下适应航行环境的变化并自动复航,提出基于动态分阶势场法的船舶自动避碰系统。该系统基于动态势场避障规划算法,利用模糊综合评价法量化船舶碰撞危险度;依据《国际海上避碰规则》确定本船在不同会遇局面下的避让行动,并据此对斥力势函数进行调整。该系统将本船的避碰过程划分为航迹保持、避让和复航3个阶段,根据不同阶段的要求构建动态分阶势场;利用动态分阶势场法对船舶的航行环境进行建模,进而生成恰当的航向指令;利用自动舵产生舵角指令控制船舶完成避让、复航和航迹保持。仿真结果表明:该自动避碰系统可以引导船舶完成既定的避让行动,并能使船舶在安全会遇距离上驶过;该系统可以适应航行环境的变化,且具备航迹保持能力。 相似文献
5.
为解决船舶避碰决策中对碰撞危险度计算精度不足和对危险目标船辨识性差的问题,使用基于Coldwell船舶领域的危险识别参数改进多船避碰危险度评估模型,比较改进前后模型的精度。使用VC++实现船舶MMG运动模型,对基于改进模型的四船交叉会遇态势作避碰决策仿真。仿真结果表明:对同一危险船,改进模型的精度更高;在多船会遇中,改进模型能够识别运动参数相似的危险目标船,辨识性更高。改进模型可为更复杂的多船避碰决策提供理论支持。 相似文献
6.
张铎 《上海海事大学学报》2006,27(4):28-31
通过分析《1972年国际海上避碰规则》中避碰义务的形式及其分担模式发展的历史,对地效船让清其他船舶并避免妨碍其航行的避碰义务的性质进行考证.同时,对其他船舶在与地效船会遇时的行动进行探讨并提出建议. 相似文献
7.
基于遗传算法的船舶避碰决策辅助 总被引：2，自引：0，他引：2
针对海上船舶避碰问题,提出一种基于多种群遗传算法(Genetic Algorithm,GA)自动生成最优避碰路径的船舶避碰辅助决策方法.该算法采用多种群协同进化的方式,通过建立移民算子和人工选择算子保持种群之间的联系.这种改进的GA不仅能解决标准GA中遗传算子参数设定的问题,而且能提高算法的有效性和效率.利用船舶避碰方面的知识和启发式方法生成初始路径,使其决策方向符合避碰规则的要求,并对种群中的个体进行适应度评价与优化.以精英种群中最优个体的最少保持代数作为算法终止条件,这种判据充分利用GA在进化过程中的知识积累,比最大遗传代数判据更为合理.仿真结果证明了多种群GA在辅助船舶避碰决策方面的可行性和优越性. 相似文献
8.
为在船舶避碰决策过程中兼顾全面评估和高效决策两个重要的因素,通过引入可能碰撞圆(possible circle of collision,PCC)概念,提出一种基于碰撞圆的避碰决策模型。碰撞圆是由两船速度共同确定的所有可能发生碰撞的位置的集合,具有“穷举性”,可实现全面分析的效果。利用仿真平台对船舶发生碰撞与不发生碰撞案例进行分析,总结碰撞圆的静态特性和动态特性及其相互关系,进而建立基于静态特性的可能碰撞点(possible point of collision,PPC)分布模型。采用该模型对“桑吉”号事故场景进行实例验证并将其可视化,结果表明该模型可有效评估碰撞风险,并可快速作出避碰决策。 相似文献
9.
基于混合遗传算法的船舶避碰路径规划 总被引：2，自引：0，他引：2
针对不同会遇态势下的船舶避碰路径规划问题,建立一种基于遗传算法和非线性规划理论的避碰路径规划模型。该模型结合遗传算法全局搜索能力强与非线性规划方法局部搜索能力强的特点,使混合后的遗传算法在性能和效率上都得到提高。综合考虑船舶安全性、路径平滑度和路径长度等因素的影响建立避碰目标函数,采用基于实数编码方式的轮盘赌选择算子、算术交叉算子和高斯变异算子,通过迭代获取全局范围内的最优解。通过仿真对模型进行可行性验证和必要性分析。 相似文献
10.
多agent理论和技术在自动避碰决策系统中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
将每艘船舶定义为一个agent,提出以互利和缓解整体碰撞危险局面为目标的多agent避碰决策系统,给出基于Visual C 中类框架的混合型agent的体系结构及其巴科斯范式(BNF)描述,并对多agent船舶避碰决策系统工作机制进行阐述,最后指出下一步的研究内容. 相似文献
11.
HU Zhiwu CHEN Weijiong INOUE K 《上海海事大学学报》2005,26(3):35-39
Environmental stress model is proposed as an effective tool to the analysis and evaluation of navigational safety in ports and waterways. Marine traffic simulations are carried out in a virtual port area with various arrangements and conditions. Calculations of stress values and traffic volume criteria are illustrated. The simulation results provide a valuable hint for safety management of vessel traffic. The model provides quantitative information and helps administrators in decision making to achieve desired safety level and improve the efficiency of vessel traffic in ports and waterways. 相似文献
12.
基于改进蚁群算法的船舶多约束最优航线设计 总被引：1，自引：0，他引：1
为提高船舶航线经济性,基于电子海图显示与信息系统(electronic chart display and information system,ECDIS),分析影响航线设计的各种因素,建立航线设计网络模型。将改进蚁群算法的基本原理应用于船舶航行路径搜索中,提出一种多约束条件下航行综合成本最低的最优航线生成算法。仿真试验证明,该算法是可行的,且具有动态寻优的特点,将其应用于多约束条件下的最优航线设计是合理的。 相似文献
13.
为提高具有波浪补偿能力的船舶起重机的作业能力和工作稳定性,基于波浪补偿平台工作原理设计一种电动自动补偿控制系统,对船舶升沉运动展开动力学建模与动力学分析。用PID算法对建立的波浪补偿平台展开运动轨迹跟踪。利用MATLAB进行轨迹跟踪仿真发现,PID控制系统具有良好的灵敏性和稳定性。 相似文献
14.
为建立航标助航体系,开发航标综合助航信息服务系统.根据国际航标协会(InternationalAssociation of Lighthouse Authorities,IALA)的相关规定和决议,提出助航信息系统的体系结构.该系统以Web-ECDIS平台为基础,整合航标遥测遥控数据和AIS数据,通过AIS网络或互联网向海区船舶发布航标动态信息及相关安全信息.用户通过互联网可以获得该系统的4项实时服务:(1)各种比例尺辖区电子海图信息服务;(2)动态航标信息服务;(3)港口水文气象、航行环境信息服务;(4)AIS信息服务.该成果可为新型助航体系建设及AIS二进制电文的助航应用提供技术支持. 相似文献
15.
结合理论力学、钢结构理论的相关知识,在分析电动自行车车架结构的基础上,对所选用类型车架危险截面的静强度以及焊缝强度进行分析校核。 相似文献
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代广树 《上海海事大学学报》2019,40(4):17-21
为更加准确直观地模拟船舶靠泊过程中的系缆作业,将缆绳分为两部分进行建模。对缆机滚筒上的缆绳提出缠绕算法模型,计算出缆绳随着滚筒旋转的收放速度,实现使用滚筒收放缆绳的模拟。对缆机滚筒外的缆绳建立悬链线模型,计算出缆绳在不同工况下的形状和端点处的受力情况,并根据计算出的缆绳张力是否超出安全负荷对缆绳进行破断分析。根据船舶和码头形状确定碰撞检测区域,采用基于距离场的碰撞检测方法实现缆绳与船体、缆绳与码头之间的碰撞检测。通过模拟缆绳在系缆作业过程中的形状、位置和姿态变化,实现船舶靠泊过程中系缆作业的三维可视化。 相似文献
17.
航拍图像海上目标定位算法 总被引：1，自引：0，他引：1
针对海上巡航监管、搜寻救助亟待解决的航拍图像目标定位问题,提出一种基于航拍图像的海上目标定位算法.通过分析航拍图像上的像点与空间物标点的对应关系,建立摄像机中心、图像上的像点、海上目标3者之间几何关系模型,研究一种利用航拍图像对海上目标进行定位的算法.实测结果表明:该算法定位精度可以满足巡航监管、搜寻救助对海上目标定位... 相似文献