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题名基于电子海图的无人艇集群区域覆盖路径规划
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作者
马鸣
古楠
董佳伟
尹勇
韩冰
彭周华
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机构
大连海事大学船舶电气工程学院
大连海事大学航海学院
上海船舶运输科学研究所船舶运输控制系统国家工程研究中心
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第1期211-219,共9页
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基金
科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目(2022ZD0119902)
国家高层次特殊人才支持计划资助项目(36261402)
+3 种基金
国家自然科学基金资助项目(51979020)
福建省自然科学基金资助项目(2022J011128)
大连市高层次人才创新支持计划资助项目(2022RQ010)
中国博士后科学基金资助项目(2022M720619)。
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文摘
[目的]针对无人艇(ASV)集群区域覆盖问题,设计一种基于电子海图信息系统(ECDIS)的多无人艇区域覆盖路径规划方法。[方法]首先,通过提取ECDIS中的海陆和水深信息,建立基于栅格化方法的无人艇集群覆盖区域环境模型。其次,提出一种基于轮盘选择法的区域划分方法,解决基于初始位置的区域划分方法区域划分不规则的问题,实现在栅格地图中对无人艇集群覆盖子区域的合理划分。最后,构建一种基于模板法的区域覆盖路径规划方法,解决生成树覆盖方法路径转弯数量较多的问题。[结果]搭建基于ECDIS的无人艇集群人机交互仿真平台,验证所提基于轮盘法和模板法的区域覆盖路径规划方法对优化规划路径转弯数量的有效性。[结论]采用所提基ECDIS的无人艇集群区域覆盖路径规划方法,实现多无人艇对海上目标任务区域的覆盖路径规划。
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关键词
无人艇集群
区域覆盖路径规划
生成树覆盖规划
电子海图
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Keywords
swarming autonomous surface vehicles
area coverage path planning
spanning tree coverage planning
ECDIS
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分类号
U664.82
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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