关键词:
人工智能
无人驾驶船舶
海上避障
多障碍物
摘要:
为将复杂海洋避障问题简单化处理,提出人工智能技术的海上无人驾驶船舶自动避障方法,根据障碍物的位置,实时调整船舶的航向,确保船舶在航行过程中始终避开障碍物。构建无人驾驶船舶的动力以及运动学模型,模拟其在海上的运行情况;采用人工智能技术中的改进人工势场法,综合考虑障碍物对船舶的斥力以及目标点为船舶的引力,计算船舶所受总势场,将总势场的方向视为船舶避障操作的预设航向,设计基于PD控制器的避障控制方法,以实际航向与预设航向之间的偏差及其变化率为输入,输出舵机舵摆角度,实现船舶的自动避障。实验结果显示,该方法可以实现多障碍物密集分布环境和复杂动态障碍物场景下的自动避障,保障无人驾驶船舶的海上安全航行。