公开(公告)号：CN118004372A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410170187.3

申请日：2024-02-06

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张新宇 ,  郑康洁 ,  王伟菘 ,  崔金龙 ,  姜玲玲

IPC: B63B79/40 ,  B63B79/20 ,  B63B43/18 ,  G06V20/58 ,  G06V20/70 ,  G06V10/44 ,  G06V10/764 ,  G06V10/82 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/084 ,  G06N3/09

Abstract: 本发明公开了一种基于准则导向视觉监督的智能船舶自变通避碰决策方法，包括：构建基于准则导向下智能船舶避碰视觉监督学习的带有标注的合成数据集；基于所述合成数据集训练深层次卷积模型，所述深层次卷积模型包括深层次特征提取层和全连接输出层，所述深层次特征提取层用于获取船舶实时运动图像的图像特征，所述全连接输出层用于将图像特征映射到避碰策略的三个类别中，所述避碰策略的三个类别分别表示左转、右转和直行，通过标签0、1和2代表；获取船舶实时运动图像，通过所述深层次卷积模型进行智能船舶自变通避碰决策。本发明最终可以在不同复杂程度的会遇场景中展现出自适应避碰决策，无需重新训练，大幅降低了学习成本，提升了性能。

公开(公告)号：CN117369441A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311275308.2

申请日：2023-09-28

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张新宇 ,  齐怀远 ,  刘震生 ,  郑康洁 ,  王程博 ,  王伟菘

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种考虑船舶运动学和CORLEGs的自适应智能船舶路径规划方法，包括以下步骤：初始化栅格地图与障碍物信息；依据获取的船舶航行位置信息，融合算法对航行图进行A‑star全局路径搜索；DWA算法使用A‑star规划路径上的航路关键点作为引导点进行航行；判断碰撞风险，存在碰撞风险时进行会遇局面的划分；DWA依据《国际海上避碰规则》(CORLEGs)优化采样轨迹，进行轨迹采样；在DWA算法完成局部避碰后，以引导点作为局部终点，进行航路恢复；智能船舶抵达终点后，算法结束。本发明结合全局路径规划和考虑CORLEGs的局部动态避碰，该技术方案能够为智能船舶在复杂航行态势下的全局路径规划与局部动态避碰提供支持。

公开(公告)号：CN117687405A

公开(公告)日：2024-03-12

申请号：CN202311280097.1

申请日：2023-09-28

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张新宇 ,  刘震生 ,  黄瑞宁 ,  郑康洁 ,  王程博 ,  王伟菘

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供了一种专家示范数据驱动的智能船舶避碰决策方法，涉及智能船舶自主航行领域技术领域，包括如下步骤：S1、在航海模拟器上采集专家示范避碰数据；S2、利用专家示范避碰数据进行逆强化学习，获取奖励函数；S3、依据奖励函数基于马尔科夫决策过程构建拟人避碰决策模型；S4、使用拟人避碰决策模型求解船舶在会遇场景下的最优避碰动作。本发明使用逆强化学习方法，构建了融入拟人奖励的强化学习避碰模型，可以有效提升智能避碰决策结果拟人程度，增强船舶自主航行的安全性与可靠性。

公开(公告)号：CN117494801A

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202311277049.7

申请日：2023-09-28

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张新宇 ,  刘震生 ,  李高才 ,  姜玲玲 ,  王伟菘 ,  郑康洁

IPC: G06N5/022 ,  G06N5/04 ,  G06F40/30 ,  G06N7/01

Abstract: 本发明提供了一种基于语义知识表示的智能船舶设备故障诊断方法，涉及船舶设备检测与维护技术领域，包括如下步骤：S1、定义船舶设备故障诊断系统统一知识表示方式；S2、运用统一知识表示方式构建船舶设备故障诊断系统概念模型；S3、获取船舶设备状态数据对概念模型进行实例填充得到现实模型；S4、将现实模型结合专家知识转化为贝叶斯网络模型；S5、根据故障现象在贝叶斯网络模型上实现故障原因诊断推理。本发明可以有效解决船舶异构系统设备间数据孤岛问题，实现不同系统的互操作，以及解决设备间的映射关系存在不确定性所导致的故障原因难以实时有效诊断等问题。