公开(公告)号：CN117057223A

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202310926468.2

申请日：2023-07-25

Applicant: 武汉理工大学 ,  中国船舶集团有限公司第七〇七研究所

Inventor： 刘佳仑 ,  刘东豪 ,  胡英俊 ,  孟凡彬 ,  李彬 ,  关宏旭

IPC: G06F30/27

Abstract: 本发明公开了一种船舶避碰测试场景生成方法、系统及存储介质，应用于船舶测试技术领域，能够实现对船舶避碰场景的生成，并有效提高船舶避碰场景生成的客观性和准确性，实现对船舶测试工作的支持。该方法包括：获取预设场景生成指令；其中，所述预设场景生成指令包括预设场景参数以及会遇态势参数；根据所述预设场景生成指令确定船舶领域模型；根据所述会遇态势参数通过预设规则进行分析，得到船舶会遇态势数据；根据所述预设场景参数确定第一场景生成模型；根据所述第一场景生成模型确定船舶碰撞风险数据；根据所述船舶碰撞风险数据，结合所述船舶领域模型和所述船舶会遇态势数据，生成所述船舶避碰测试场景。

公开(公告)号：CN114859903B

公开(公告)日：2024-12-17

申请号：CN202210425254.2

申请日：2022-04-22

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 李诗杰 ,  董智霖 ,  韩成浩 ,  刘佳仑

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种拖轮护航作业的跟踪巡航方法、系统和存储介质，可广泛应用于船舶技术领域。本发明通过将获取目标船舶和作业拖轮的距离方位信息从附体坐标系的矢量转换为大地坐标系的第二矢量，并根据构建的数学模型和第二矢量构建作业拖轮和目标船舶的误差模型，然后根据第一矢量和误差模型，采用包括李雅普诺夫函数和所述滑模控制面的反步法确定期望速度和期望角速度，再根据期望速度和期望角速度确定目标船舶和作业拖轮之间的控制信息，从而可以使得拖轮根据实际情况进行动力输出，有效降低拖轮燃料的使用量，并可以实现自动控制，有效降低驾驶员工作负荷。

公开(公告)号：CN114385056B

公开(公告)日：2024-05-07

申请号：CN202111532923.8

申请日：2021-12-15

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 刘佳仑 ,  杨帆 ,  李诗杰 ,  谢玲利 ,  滕其卯 ,  陈然

IPC: G06F3/0484 ,  G06F3/04847 ,  B63B71/00

Abstract: 本发明公开了一种船舶智能航行系统虚拟测试评价方法、系统、装置及介质，其中方法包括：选择船舶航行的虚拟测试水域，获取水域虚拟数据；选择船舶航行中的虚拟测试场景，获取场景虚拟数据；根据水域虚拟数据和场景虚拟数据显示虚拟画面，虚拟画面中包括虚拟船舶；获取基于虚拟画面的响应指令，响应指令为船舶驾驶人员或智能航行系统控制虚拟船舶输入的指令；根据响应指令生成测试结果，根据测试结果评估虚拟船舶由船舶驾驶人员控制或智能航行系统控制。本发明通过构建双盲人机混合测试，根据测试结果评估虚拟船舶由船舶由船舶驾驶人员控制还是智能航行系统控制，实现船舶智能航行系统智能能力的测试评价，可广泛应用于船舶智能航行评测领域。

公开(公告)号：CN111462233B

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202010199398.1

申请日：2020-03-20

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 马枫 ,  刘伟健 ,  刘佳仑 ,  李诗杰

IPC: G06T17/00 ,  G06T7/73 ,  G06T7/80 ,  G06V10/34 ,  G06Q10/063

Abstract: 本发明公开了一种船舶驾驶室的还原数据处理方法、系统和存储介质，方法包括以下步骤：接收船员骨架信息，所述船员骨架信息通过文本传输；根据船员骨架信息计算船员的空间坐标；获取驾驶室三维模型；根据船员的空间坐标在驾驶室三维模型内构建船员虚拟模型。本发明通过接收文本传输的船员骨架信息，克服陆地移动蜂窝网在海上使用不稳定和网络带宽限制导致无法传输视频和图片的问题，并通过根据船员骨架信息计算得到的空间坐标在驾驶室三维模型内构建船员虚拟模型，使船舶管理人员能够通过驾驶室三维模型内的船员虚拟模型准确掌握值班(56)对比文件黄永军,王闰成,马枫.“云上港航”数字孪生系统助航解决方案《.信息技术与信息化》.2018,全文.李学祥;严新平.基于在航船舶动态信息的长江航道要素感知方法综述.水运工程.2014,(第12期),全文.贺丰收;何友;刘准钆;徐从安.卷积神经网络在雷达自动目标识别中的研究进展.电子与信息学报.2020,(第01期),全文.石杰;周亚丽;张奇志.基于改进Mask RCNN和Kinect的服务机器人物品识别系统.仪器仪表学报.2019,(第04期),全文.Shijie Li.et..Optimizing the jointcollision avoidance operations ofmultiple ships from an overallperspective《.Ocean Engineering》.2019,第191卷全文.

公开(公告)号：CN116594319B

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202310864579.5

申请日：2023-07-14

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 刘佳仑 ,  林楠 ,  严新平 ,  李晨 ,  李诗杰

IPC: G05B17/02

Abstract: 本发明公开了一种驾驶员在环的船舶远程驾驶半实物仿真测试平台，包括：岸基远程控制系统用于发布控制指令并接收状态反馈；信号控制系统，与岸基远程控制系统连接，用于为船舶控制网络提供运行环境和信号激励；数字化数据采集交互系统，实现数字信号与输入/输出信号的相互转换，其中，岸基远程控制系统包括一个驾驶员在环的船舶远程驾驶控制台和两个相同的可编程船舶控制柜；驾驶员在环的船舶远程驾驶控制台包括中央控制单元、人机交互显示屏和驾控台输入输出单元；可编程船舶控制柜，用于操控船舶航行。本发明构建了驾驶员在环的船舶远程驾驶仿真测试平台，为船舶远程控制仿真提供仿真测试条件，可广泛应用于船舶驾驶仿真测试领域。

公开(公告)号：CN116661449A

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202310615410.6

申请日：2023-05-24

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 李诗杰 ,  刘泰序 ,  刘佳仑 ,  余越

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种船舶自动舵控制方法、系统及存储介质，应用于船舶自动控制技术领域，能够有效提高预测精度和控制质量，实现较好的自动舵控制效果，提高船舶自动控制的效果。该方法包括：构建船舶模型；根据所述船舶模型构建船舶自动舵模型预测控制模型；对所述船舶自动舵模型预测控制模型进行不同船舶状态下的模型预测控制目标函数逼近，得到目标函数训练数据集；构建门控递归单元神经网络；根据所述目标函数训练数据集对所述门控递归单元神经网络进行训练，得到目标神经网络；根据所述目标神经网络和所述船舶自动舵模型预测控制模型构建船舶自动舵控制器；通过所述船舶自动舵控制器进行自动舵控制。

公开(公告)号：CN112985406B

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202110199396.7

申请日：2021-02-23

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 刘佳仑 ,  游旭 ,  马枫 ,  李诗杰

IPC: G01C21/20 ,  G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种船舶避障路径规划方法、装置及存储介质，涉及路径规划领域，船舶避障路径规划方法，包括以下步骤：获取障碍物尺寸信息；根据所述障碍物尺寸信息确定第一栅格；获取时间间隔；根据所述时间间隔更新运动信息，其中，所述运动信息包括船舶运动信息；根据所述运动信息将所述第一栅格划分为多个第二栅格；根据所述第二栅格的划分在所述第一栅格中规划避障路径，能够考虑船舶实际的运动特性而有效规避障碍物，提升船舶的行驶安全。

公开(公告)号：CN111694355B

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202010488099.X

申请日：2020-06-02

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 刘佳仑 ,  谢玲利 ,  李诗杰 ,  马枫

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明公开了一种船舶编队航行控制方法、系统和存储介质，所述方法包括以下步骤：获取船舶编队的任务信息和水域电子航道图；根据所述船舶编队的任务信息和所述水域电子航道图进行路径规划，生成全局规划路径；控制所述船舶编队航行于所述全局规划路径；采集所述船舶编队在航行时的实时船舶信息和实时环境信息；根据所述实时船舶信息和实时环境信息控制所述船舶编队状态。本发明通过根据获取的船舶编队的任务信息和水域电子航道图生成全局规划路径，并控制船舶编队航行于该全局规划路径上，接着根据采集的实时船舶信息和实时环境信息控制所述船舶编队状态，从而实现全自动控制编队状态的功能。本发明可广泛应用于船舶控制技术领域。

公开(公告)号：CN114663964A

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN202210565930.6

申请日：2022-05-24

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 刘佳仑 ,  李晨 ,  李诗杰 ,  韩良喆

IPC: G06V40/16 ,  G06V40/18 ,  G06V40/10 ,  G06V10/50 ,  G06V10/766 ,  G06V10/82 ,  G06V10/764 ,  G06N3/04

Abstract: 本发明公开了一种船舶远程驾驶行为状态监测预警方法、系统及存储介质，可广泛应用于船舶技术领域。本发明通过实时采集船舶驾驶舱内船员的视频信息，提高视频信息的时效性，并采用目标检测算法构建面部特征预测模型，将实时采集的视频信息输入所述面部特征预测模型，得到船员的面部特征信息、眼部特征信息和头部姿态信息，同时根据所述视频信息提取船员的肢体位置信息，接着根据肢体位置信息、面部特征信息、眼部特征信息或头部姿态信息分析所述船员的驾驶状态，从而降低对监管人员的依赖度，同时提高驾驶状态分析维度，以有效提高船舶驾驶行为监测的准确度。

公开(公告)号：CN110956853B

公开(公告)日：2022-02-22

申请号：CN201911102671.8

申请日：2019-11-12

Applicant: 武汉理工大学

Inventor： 李诗杰 ,  刘佳仑 ,  马枫 ,  严新平

IPC: G08G3/02

Abstract: 本发明公开了一种多船碰撞预测方法、系统和存储介质，所述方法包括以下步骤：获取若干船舶的当前状态信息；根据若干船舶的当前状态信息，通过船舶运动学模型预测船舶的运行轨迹和位置信息；根据船舶的运行轨迹和位置信息预测在预设时间段内船舶的碰撞风险状态；根据船舶碰撞风险状态构建多船协同避碰优化模型；求解多船协同避碰优化模型，生成多船避碰方案。本发明通过船舶运动学模型根据获取的当前状态信息，预测船舶的运动轨迹和位置信息，通过求解由碰撞风险状态构建的多船协同碰撞优化模型，生成多船避碰方案，从而使水域上的船舶能够根据多船避碰方案进行行驶，降低船舶发生碰撞的概率。本发明可广泛应用于水运交通技术领域。