一种船舶行驶轨迹的控制方法、系统、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种船舶行驶轨迹的控制方法、系统、装置和存储介质，所述方法包括以下步骤：获取船舶信息和环境信息，所述船舶信息包括船舶实时位置信息和船舶目标位置信息；根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径；获取船舶实时行驶路径；分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据；根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹。本发明专利技术无需地面站工作人员人为的对船舶行驶数据进行分析，提高船舶行驶数据处理的时效性和准确性，以在一定程度上提高船舶行驶的安全性。本发明专利技术可广泛应用于船舶监控技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶行驶轨迹的控制方法、系统、装置和存储介质
本专利技术涉及船舶监控
，尤其是一种船舶行驶轨迹的控制方法、系统、装置和存储介质。
技术介绍
随着传感技术、通讯技术和大数据技术等技术的不断进步，智能船舶编队的诞生和应用成为了可能，智能船舶编队可以分担道路交通的压力，相对减少环境和噪声污染，而且可以提高运输效率，是未来航运业发展的重要方向。智能船舶编队的远程监控系统利用无线网络将编队的信息与地面站有效地连接起来，地面站工作人员对智能船舶编队进行远程观察和远程控制指挥，维护和管理各种传感器数据，然后通过观察分析编队反馈的数据后，向船舶发出控制命令，使得编队能够安全行驶。但是，人为的数据分析结果容易与实际情况存在误差，且时效性较低，不利于船舶安全行驶。
技术实现思路
为了能在一定程度上解决上述技术问题之一，本专利技术的目的在于：提供一种船舶行驶轨迹的控制方法、系统、装置和存储介质，其能提高数据处理的失效性和准确性。第一方面，本专利技术实施例提供了：一种船舶行驶轨迹的控制方法，包括以下步骤：获取船舶信息和环境信息，所述船舶信息包括船舶实时位置信息和船舶目标位置信息；根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径；获取船舶实时行驶路径；分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据；根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹。进一步地，所述根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径，包括：根据所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息确定船舶行驶区域；根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径。进一步地，所述根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径，其具体为：根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内通过RRT算法和路径压缩算法预测目标行驶路径。进一步地，所述根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径，还包括：对所述目标行驶路径进行光滑处理。进一步地，所述分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据，包括：获取偏离数据阈值；计算所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的实时偏离数据；比较所述实时偏离数据与所述偏离数据阈值的大小关系。进一步地，所述根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹，其具体为：当所述大小关系为所述实时偏离数据大于所述偏离数据阈值，调整所述船舶行驶轨迹。进一步地，还包括以下步骤：间隔预设时间段获取所述实时行驶路径的位置坐标；根据所述位置坐标更新所述目标行驶路径。第二方面，本专利技术实施例提供了：一种船舶行驶轨迹的控制系统，包括：第一获取模块，用于获取船舶信息和环境信息，所述船舶信息包括船舶实时位置信息和船舶目标位置信息；预测模块，用于根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径；第二获取模块，用于获取船舶实时行驶路径；分析模块，用于分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据；控制模块，用于根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹。第三方面，本专利技术实施例提供了：一种船舶行驶轨迹的控制装置，包括：至少一个存储器，用于存储程序；至少一个处理器，用于加载所述程序以执行所述的船舶行驶轨迹的控制方法。第四方面，本专利技术实施例提供了：一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于实现所述的船舶行驶轨迹的控制方法。本专利技术实施例的有益效果是：本专利技术实施例通过根据获取的环境信息、船舶实时位置信息和船舶目标位置信息预测得到目标行驶路径，接着获取船舶实时行驶路径，并分析目标行驶路径与实时行驶路径的偏离数据，根据偏离数据控制所述船舶行驶轨迹，从而无需地面站工作人员人为的对船舶行驶数据进行分析，提高船舶行驶数据处理的时效性和准确性，以在一定程度上提高船舶行驶的安全性。附图说明图1为本专利技术一种具体实施例的船舶行驶轨迹的控制方法的流程图；图2为一种具体实施例的船舶行驶轨迹示意图；图3为本专利技术一种具体实施例的船舶行驶轨迹示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。首先，对本申请出现的名词进行解释：RRT：Rapidlyexploringrandomtree，快速扩展随机树，通过对状态空间中采样点进行碰撞检测，从而寻找到一条从起始点到目标点的规划路径。路径压缩算法：对RRT算法生成的路径中的点进行碰撞检测，保留使路径长度更短的点，并去除冗余点。参照图1，本专利技术实施例提供了一种船舶行驶轨迹的控制方法，本专利技术实施例可以应用于终端对应的控制器中，也可应用于服务器中。终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等，但并不局限于此。服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。该服务器或者控制器分别与船舶终端设备和地面终端设备通信本实施例包括步骤S11-S15：S11、获取船舶信息和环境信息。其中，船舶信息包括船舶实时位置信息、船舶目标位置信息和船舶自身的性能数据。性能数据又包括性能标准数据和性能变化数据。船舶的实时位置信息可以通过船舶上的GPS模块进行定位获取。船舶目标位置信息可以是终端设备上传的终点目标数据。实时位置信息和目标位置数据均是通过坐标表示，该坐标可以是经纬度信息。环境信息包括水深数据、水域宽度数据、行驶区域的风速和风向以及障碍物的位置信息。环境信息可以是通过分析船舶上的图像数据采集设备采集得到的数据进行分析后得到，也可以是从其他终端、服务器中直接获取。S12、根据环境信息和船舶信息预测目标行驶路径；在一些实施例中，根据环境信息和船舶信息可以预测到多条待选路径，接着从该多条待选路径中选取一条作为当前船舶行驶过程中的目标行驶路径。在一些实施例中，步骤S12可以通过以下步骤实现：根据船舶实时位置信息和船舶目标位置信息确定船舶行驶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取船舶信息和环境信息，所述船舶信息包括船舶实时位置信息和船舶目标位置信息；/n根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径；/n获取船舶实时行驶路径；/n分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据；/n根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹。/n

【技术特征摘要】
1.一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取船舶信息和环境信息，所述船舶信息包括船舶实时位置信息和船舶目标位置信息；
根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径；
获取船舶实时行驶路径；
分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据；
根据所述偏离数据控制所述船舶行驶轨迹。


2.根据权利要求1所述的一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，所述根据所述环境信息、所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息预测目标行驶路径，包括：
根据所述船舶实时位置信息和所述船舶目标位置信息确定船舶行驶区域；
根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径。


3.根据权利要求2所述的一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，所述根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径，其具体为：
根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内通过RRT算法和路径压缩算法预测目标行驶路径。


4.根据权利要求2或3所述的一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，所述根据所述环境信息在所述船舶行驶区域内预测目标行驶路径，还包括：
对所述目标行驶路径进行光滑处理。


5.根据权利要求1所述的一种船舶行驶轨迹的控制方法，其特征在于，所述分析所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的偏离数据，包括：
获取偏离数据阈值；
计算所述目标行驶路径与所述实时行驶路径的实时偏离数据；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诗杰，董智霖，刘佳仑，马枫，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42