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公开(公告)号：CN117826824B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410071266.9
申请日：2024-01-18
Applicant: 交通运输部水运科学研究所 , 青岛航运发展研究院
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种船舶自适应自主航行决策方法、装置及电子设备，该方法包括：基于构建的船舶运动模型、PID航向控制模型以及改进速度障碍算法模型，确定船舶危险操纵区间；基于所述船舶危险操纵区间，构建船舶动态碰撞危险度模型；构建航迹跟踪算法模型和多船避碰模型，且基于所述船舶动态碰撞危险度模型、所述多船避碰模型和所述航迹跟踪算法模型，构建船舶航行决策模型；获取当前时刻的船舶状态，将所述当前时刻的船舶状态输入至预设的船舶状态预测模型中，得到预测的下一时刻的船舶状态；将所述下一时刻的船舶状态输入至所述船舶航行决策模型中，得到对应的船舶航行决策方案。本发明可以解决现有的船舶航行决策方法无法满足船舶避让的需求的问题。
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公开(公告)号：CN118571073A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410746964.4
申请日：2024-06-11
Applicant: 交通运输部水运科学研究所 , 青岛航运发展研究院 , 云南省港航投资建设有限责任公司
IPC: G08G3/02 , G06N3/006 , G01S13/937
Abstract: 本发明涉及一种受限水域船舶避碰决策支持方法及装置，属于船舶避碰技术领域，其中，该受限水域船舶避碰决策支持方法包括：在确定目标船舶存在碰撞风险的情况下，基于受限水域特性、船舶操纵性及避碰原则确定所述目标船舶的避碰空间；基于差异创新搜索算法在所述避碰空间中进行初始种群生成，并对初始种群位置进行轨迹预测，得到初始种群位置对应的适应度；基于麻雀搜索算法多次更新所述初始种群位置；基于时序更新权重因子，调节发现者位置，将更新后的初始种群位置的轨迹预测结果作为所述目标船舶的避碰路径。本发明实现了船舶在受限水域下的避碰决策支持，拓展了船舶避碰实现场景，提高了船舶航行的安全性。
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公开(公告)号：CN118571073B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202410746964.4
申请日：2024-06-11
Applicant: 交通运输部水运科学研究所 , 青岛航运发展研究院 , 云南省港航投资建设有限责任公司
IPC: G08G3/02 , G06N3/006 , G01S13/937
Abstract: 本发明涉及一种受限水域船舶避碰决策支持方法及装置，属于船舶避碰技术领域，其中，该受限水域船舶避碰决策支持方法包括：在确定目标船舶存在碰撞风险的情况下，基于受限水域特性、船舶操纵性及避碰原则确定所述目标船舶的避碰空间；基于差异创新搜索算法在所述避碰空间中进行初始种群生成，并对初始种群位置进行轨迹预测，得到初始种群位置对应的适应度；基于麻雀搜索算法多次更新所述初始种群位置；基于时序更新权重因子，调节发现者位置，将更新后的初始种群位置的轨迹预测结果作为所述目标船舶的避碰路径。本发明实现了船舶在受限水域下的避碰决策支持，拓展了船舶避碰实现场景，提高了船舶航行的安全性。
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公开(公告)号：CN117826824A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410071266.9
申请日：2024-01-18
Applicant: 交通运输部水运科学研究所 , 青岛航运发展研究院
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种船舶自适应自主航行决策方法、装置及电子设备，该方法包括：基于构建的船舶运动模型、PID航向控制模型以及改进速度障碍算法模型，确定船舶危险操纵区间；基于所述船舶危险操纵区间，构建船舶动态碰撞危险度模型；构建航迹跟踪算法模型和多船避碰模型，且基于所述船舶动态碰撞危险度模型、所述多船避碰模型和所述航迹跟踪算法模型，构建船舶航行决策模型；获取当前时刻的船舶状态，将所述当前时刻的船舶状态输入至预设的船舶状态预测模型中，得到预测的下一时刻的船舶状态；将所述下一时刻的船舶状态输入至所述船舶航行决策模型中，得到对应的船舶航行决策方案。本发明可以解决现有的船舶航行决策方法无法满足船舶避让的需求的问题。
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公开(公告)号：CN118840890A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410856472.0
申请日：2024-06-28
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
Abstract: 本发明提出一种面向自主式交通任务的船岸信息服务交换方法，通过自主式交通任务系统实现船岸间高效可靠的信息交换；该方法包括根据信息重要度拆分报文信息，利用多属性决策分析选择最优通讯链路，并设置预设时间阈值监控传输过程。通过精准的数据拆分和传输策略，本发明提高了数据传输的效率和可靠性，降低了数据丢失和延迟的风险；该方法能够实时适应通讯环境的变化，优化资源利用，提升用户体验和管理效率，对于推动自主式交通任务的发展具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117068336A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311010649.7
申请日：2023-08-11
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
Abstract: 本发明涉及智能航运、船舶吃水实时检测领域，特别涉及一种基于RTK载波相位差分的船舶吃水实时检测方法及系统。本发明方法包括：在船舶顶部或船艏楼处设置RTK基准站，并通过RTK基准站观测和接收卫星数据；在水面设置RTK移动站，并通过RTK移动站观测和接收卫星数据；利用RTK基准站和RTK移动站接收的卫星数据计算出RTK基准站和RTK移动站的坐标；利用RTK基准站和RTK移动站的的坐标计算船舶的吃水深度。本发明系统包括：RTK基准站、RTK移动站、数据处理装置和数据传输装置。本发明通过RTK移动站，配合船舶顶部安装的RTK基准站，对船舶吃水进行动态实时检测，以保障船舶航行安全。
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公开(公告)号：CN118840890B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202410856472.0
申请日：2024-06-28
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
Abstract: 本发明提出一种面向自主式交通任务的船岸信息服务交换方法，通过自主式交通任务系统实现船岸间高效可靠的信息交换；该方法包括根据信息重要度拆分报文信息，利用多属性决策分析选择最优通讯链路，并设置预设时间阈值监控传输过程。通过精准的数据拆分和传输策略，本发明提高了数据传输的效率和可靠性，降低了数据丢失和延迟的风险；该方法能够实时适应通讯环境的变化，优化资源利用，提升用户体验和管理效率，对于推动自主式交通任务的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118605539B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202410879940.6
申请日：2024-07-02
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/693 , G05D1/692 , G05D1/248 , G05D1/247 , G05D1/648 , G05D105/22
Abstract: 本发明涉及一种基于数字孪生航行环境的自主航行决策方法、设备及介质，属于船舶智能航行技术领域，其中，基于数字孪生航行环境的自主航行决策方法包括：基于构建的数字孪生航行环境模型、考虑环境干扰的船舶运动模型、自适应PID控制方法以及速度障碍算法确定船舶可行操纵区间；基于船舶可行操纵区间构建船舶动态碰撞危险度模型后，结合改进的速度障碍算法构建多船会遇避碰模型；基于船舶动态碰撞危险度模型、构建的船舶航迹跟踪模型和船舶状态估计模型以及多船会遇避碰模型构建自主航行决策方案；基于自适应PID控制方法构建自适应PID控制模型，基于自适应PID控制模型控制船舶执行自主航行决策方案，实现近岸水域船舶自适应自主航行决策。
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公开(公告)号：CN119105505A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411306707.5
申请日：2024-09-19
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种基于避碰规则约束的大型商船自主航行避碰方法，包括，获取目标大型商船的航行数据及所在水域的水文气象环境数据，生成静态无碰撞的静态规划航线；在路径节点中进行选取碰撞测试点，根据水域变化数据，计算得到目标大型商船的异常航行概率；获取动态船域评估碰撞风险，并判断会遇局面；构建船舶避碰模型，根据避碰规则建立模型约束，获取会遇局面中的几何信息，将几何信息导入所述船舶避碰模型获取避碰策略。本发明实现在国际避碰规则约束下的有效避障，引入动态船域根据会遇态势调整船舶领域，有效提高大型商船自主航行避障的效率。
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公开(公告)号：CN117455324A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311478213.0
申请日：2023-11-08
Applicant: 交通运输部水运科学研究所
Abstract: 本发明涉及港口运营管理技术领域，特别是一种基于物理模型的大型港口运营管理方法及系统。获取港口的预设运营模型图，并在所述预设运营模型图中分离出港口预设位置的预设情景三维模型图；将所述实际情景三维模型图与预设情景三维模型图进行比较，得到情景偏差模型图；将使用状态为空闲状态的预设位置标记为可存放区域，并获取进港货船中的订单信息，根据所述订单信息对各可存放区域进行检索配对，得到存放该进港货船中货物的最终存放区域。基于物理模型的智能识别方法通过将计算机视觉、物理建模和深度学习技术融合在一起，克服了传统方法的限制，实现了更准确、高效、实时的货物卸货地点识别。
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