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復(fù)雜水域船舶避碰路徑規(guī)劃算法研究

發(fā)布時(shí)間:2024-07-11 04:40
  船舶避碰一直是航運(yùn)業(yè)的研究熱點(diǎn),因?yàn)榇霸诤叫羞^程中一旦發(fā)生碰撞事故,高價(jià)值的船舶及其運(yùn)輸?shù)呢浳飼?huì)遭受損失,船員、旅客的生命安全也會(huì)受到威脅,并且碰撞事故一旦對(duì)海洋環(huán)境造成污染,其代價(jià)往往是巨大的。避碰路徑規(guī)劃是保證船舶安全航行的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),因此對(duì)船舶進(jìn)行避碰路徑規(guī)劃是極為重要的。避碰路徑規(guī)劃往往分為環(huán)境建模以及路徑搜索兩部分。目前的環(huán)境建模方法一般用于障礙物間距較大的水域,在障礙物間距有限的水域(狹窄水域),利用傳統(tǒng)算法求得的路徑可能為非安全路徑。此外,現(xiàn)有的船舶避碰路徑規(guī)劃研究中,同時(shí)考慮動(dòng)、靜態(tài)障礙物的研究相對(duì)較少。針對(duì)狹窄水域的船舶避碰路徑規(guī)劃問題,提出了一種改進(jìn)切線圖法的環(huán)境建模算法,再用 Dijkstra 算法進(jìn)行路徑搜索(Improved Tangent Line and Dijkstra Algorithm,以下簡稱ITLDA),即可求解該問題。為驗(yàn)證ITLDA算法的性能,利用Maklink鏈接圖進(jìn)行環(huán)境建模、Dijkstra算法進(jìn)行初步避碰路徑搜索、遺傳算法進(jìn)行路徑優(yōu)化(Maklink Dijkstra and Genetic Algorithm,以下簡稱 MDGA...

【文章頁數(shù)】:66 頁

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖2.2航向交叉角和舷角示意圖??Fig.?2.2?Course?crossing?angle?and?relative?bearing??

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大連海事大學(xué)碩上學(xué)位論文??圖2.1船舶會(huì)遇態(tài)勢??Fig.?2.1?Ship?encounter?situation??9tw?夕(P〇??<^一一一-冬麟??本船v??圖2.2航向交叉角和舷角示意圖??Fig.?2.2?Course?crossing?angle?and?re....


圖2.3三種會(huì)遇局面的避碰行動(dòng)??

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?復(fù)雜水域船舶避碰路徑規(guī)劃算法研宄???向,虛線為船舶避讓他船時(shí)應(yīng)采取的航向。??i?L?????A?今?牛今?n?今?h?厶??II:路&0_?il:^?0"?U:路船0^?0'??if!域?Wlfii?X■丨遇?Wlfil'?交義?fl?丨遇?WifliA?交義?fll?遇)....


圖2.5運(yùn)動(dòng)參數(shù)示意圖??Fig.?2.5?The?schematic?of?Motion?parameter??V

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大連海事大學(xué)碩上學(xué)位論文??個(gè)?>’??N??個(gè)??(>〇,■>’〇)???>x??圖2.5運(yùn)動(dòng)參數(shù)示意圖??Fig.?2.5?The?schematic?of?Motion?parameter??(1?)本船在X軸和y軸的速度分量為VyU和',??,x0=v0xsin?釣??v....


圖2.6切線段與公切線段??Fig.?2.6?Tangent?line?and?common?tangent?line??

圖2.6切線段與公切線段??Fig.?2.6?Tangent?line?and?common?tangent?line??

?復(fù)雜水域船舶避碰路徑規(guī)劃算法研宄???2.4.1.1凸多邊形切線??類似于圓的切線與公切線,凸多邊形也存在切線以及公切線。??(1)切線:如果直線L在凸多邊形M的P點(diǎn)處與M相交,且L與在P點(diǎn)周圍的??M的任意臨近區(qū)域都不相交,則L為M的一條切線,P為切點(diǎn)[49]。如圖2.6中的....



本文編號(hào):4005265

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