用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统和方法与流程

文档序号:15979487发布日期:2018-11-17 00:09

本发明涉及区域性海洋监测技术领域,特别涉及一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统和方法。



背景技术:

现有对海洋船舶的监测及海洋船舶之间的信息交互,一般基于自动识别系统(AIS),也就是说,需要所有海洋船舶均设置有AIS设备;而未携带或未安装自动识别系统(AIS)的未确认的海洋船舶将很难被发现或识别;未开启自动识别系统(AIS)的海洋船舶也不能被监测到。因此,这种未确认的海洋在执行非法活动(例如,偷渡、非法捕鱼、武器运输或其他非法活动)时将无法被检测到。因此,亟待有其他识别和跟踪设备用于时刻对一定海域内的海洋船舶进行监测、以及对未确认的海洋船舶的识别及跟踪,有效避免非法活动的进行,以确保被检测海域的安全。



技术实现要素:

本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统,其通过将多艘海洋船舶、多个固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机进行合理结合及应用,简单有效的对未确认的海洋船舶进行识别和跟踪,以对被监测海域进行有效监测。

本发明还有一个目的是提供一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的方法。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统,其包括识别单元、跟踪单元和数据处理平台,

所述识别单元包括:12h内在指定海上航线内至少往返一次的多艘海洋船舶,且多艘海洋船舶上均设置有定位系统Ⅰ;多架固定翼无人机,其分别设置在多艘海洋船舶上,且任一艘海洋船舶上编号设置至少三架固定翼无人机,所述多架固定翼无人机上均设置有定位系统Ⅱ,所述多架固定翼无人机上均设置有监测雷达;多个控制台,其分别设置在所述多艘海洋船舶上,且任一艘海洋船舶上的控制台用于控制编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航;

所述跟踪单元包括:无人船,其舱盖通过铰接动臂可启闭的设置,且所述无人船内设置有定位系统Ⅲ;一对吸盘,其设置在无人船的前端,用于将无人船可拆卸的吸附在未确认的海洋船舶上;多旋翼无人机,其可拆卸的设置在所述无人船的船舱内,且所述多旋翼无人机内设置有定位系统Ⅳ,所述多旋翼无人机上还设置有高清云台摄像机,其用于采集未确认的海洋船舶的视频信息及视频信息回传;其中,一个所述跟踪单元可拆卸的对应设置在一架固定翼无人机的机舱内,其用于海上定点投放及跟踪定位未确认的海洋船只;

所述数据处理平台,其设置在被监测海域的中部,且所述数据处理平台包括数据库,其内预存储有一定海域内的所有所述指定海上航线的平面分布图;定位数据监控模块,其与所述定位系统Ⅰ通讯连接,所述定位数据监控模块将实时获得的所述定位系统Ⅰ的位置信息Ⅰ转换为位置坐标Ⅰ并计算位于同一指定海上航线上相邻海洋船舶之间的实际距离;显示屏Ⅰ,其与所述数据库和所述定位数据监控模块分别通讯连接,并将所述平面分布图内的定位系统Ⅰ对应的位置坐标Ⅰ实时显示在所述平面分布图上的指定海上航线内,以及在所述平面分布图上实时显示定位系统Ⅰ在所述指定海上航线上的定向移动方向;

其中,所述数据处理平台与所述多个控制台通讯连接,并根据所述定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的实际距离的计算结果判断是否启动识别单元的所述多架固定翼无人机进行定时编队巡航以识别未确认的海洋船舶;以及在定时编队巡航过程中是否启动所述跟踪单位对未确认的海洋船舶进行跟踪。

优选的是,所述一对吸盘的背面通过一对连接杆连接设置在所述无人船的前端,且一对连接杆的呈球形的前端可活动的嵌入一对吸盘的背面的凹槽内,所述一对吸盘的吸附面朝向无人船的前方设置。

优选的是,所述一对吸盘的吸附面上喷涂有磁粉。

优选的是,所述数据处理平台与所述多艘海洋船舶的控制台通讯连接,当所述定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的距离的计算结果为:处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L1≥20KM时,在定向移动方向上处于相对靠后的海洋船舶的控制台控制该海洋船舶上编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航,并同步启动定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ分别与控制台和所述数据处理平台建立通讯连接,以及同步启动至少三架固定翼无人机的监测雷达进行海面未确认的海洋船舶的雷达扫描并获得扫描结果:

若扫描结果返回为“1”,则获取扫描结果中海洋船舶的位置信息Ⅱ,并将位置信息Ⅱ发送至所述数据处理平台的定位数据监控模块,所述定位数据监控模块将位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ进行比对,若比对结果返回为“1”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束;若比对结果返回为“0”,则将编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机上的无人船进行海上定点投放,且所述无人船的海上定点投放的投放点位于未确认的海洋船舶的定向移动方向的正前方,且所述投放点与扫描结果的未确认海洋船舶的坐标之间的距离L2≤500m;海上定点投放后,控制台远程控制无人船定向移动至未确认海洋船舶并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上;之后开启所述无人船的舱盖,启动多旋翼无人机进行现场视频信息采集并发送至所述数据处理平台和所述控制台;

若扫描结果返回为“0”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束。

优选的是,所述编队巡航的至少三架固定翼无人机之间的起飞间隔时间为2-3min;且所述编队巡航的至少三架固定翼无人机之间的飞行高度依次升高,编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机的飞行高度相对最低,且飞行高度不超过1000m。

优选的是,任一架固定翼无人机的机身底部还设置有通过控制台控制启闭的坡道式机舱门,一个所述跟踪单元可拆卸的对应滑动设置在坡道式机舱门的内侧壁上,且跟踪单元随坡道式机舱门的开启滑落入海面上以完成海上定点投放;

所述坡道式机舱门为一长条形板体结构,且所述坡道式机舱门的一端枢接设置在固定翼无人机的机身底部,坡道式机舱门的另一端为自由端,所述坡道式机舱门通过伸缩臂可启闭的设置;其中,所述伸缩臂设置在固定翼无人机的机舱内,所述伸缩臂的一端固定在固定翼无人机的机舱顶部,所述伸缩臂的另一端铰接设置在坡道式机舱门的内侧壁,且所述坡道式机舱门随伸缩臂的伸展或收缩而同步开启或关闭。

优选的是,还包括:一对平衡板,其倾斜一定角度对应延伸设置在无人船的两侧,且一对平衡板的宽度与无人船的最宽处的宽度之和小于所述坡道式机舱门的宽度。

优选的是,所述铰接动臂设置在无人船的船舱内,且设置在多旋翼无人机的一侧;所述铰接动臂的下端铰接在无人船的船舱底部,铰接动臂的上端通过滑动组件滑动设置在所述舱盖的内侧壁上,其中,滑动组件包括铰接动臂的上端设置的滑块和设置在所述舱盖的内侧壁上的滑轨,且所述滑轨的延伸方向与无人船的轴向垂直。

一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的方法,包括以下步骤:

选定12h内在指定海上航线内至少往返一次的多艘海洋船舶,且处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L3≤40KM,其中,多艘海洋船舶上均设置有定位系统Ⅰ、多架固定翼无人机以及与多架固定翼无人机对应的控制台;其中,任一艘海洋船舶上设置至少三架固定翼无人机,且该艘海洋船舶的控制台用于控制至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航及雷达扫描被监测海域内是否有未确认的海洋船只;任一架固定翼无人机的机舱内可拆卸的对应设置一个跟踪单元用于海上定点投放及跟踪定位未确认的海洋船只,且多架固定翼无人机上均设置有定位系统Ⅱ;一个跟踪单元包括:无人船,其舱盖通过铰接动臂可启闭的设置,且所述无人船内设置有定位系统Ⅲ;一对吸盘,其设置在无人船的前端,用于将无人船可拆卸的吸附在未确认的海洋船舶上;多旋翼无人机,其可拆卸的设置在所述无人船的船舱内,且所述多旋翼无人机内设置有定位系统Ⅳ,所述多旋翼无人机上还设置有高清云台摄像机,其用于采集未确认的海洋船舶的视频信息及视频信息回传;

在被监测海域的中部设置数据处理平台,所述数据处理平台与所述多艘海洋船舶的控制台通讯连接,当所述数据处理平台的定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的距离的计算结果为:处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L1≥20KM时,在定向移动方向上处于相对靠后的海洋船舶的控制台控制该海洋船舶上编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航,并同步启动定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ分别与控制台和所述数据处理平台建立通讯连接,以及同步启动至少三架固定翼无人机的监测雷达进行海面未确认的海洋船舶的雷达扫描并获得扫描结果:

若扫描结果返回为“1”,则获取扫描结果中海洋船舶的位置信息Ⅱ,并将位置信息Ⅱ发送至所述数据处理平台的定位数据监控模块,所述定位数据监控模块将位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ进行比对,若比对结果返回为“1”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束;若比对结果返回为“0”,则将编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机上的无人船进行海上定点投放,且所述无人船的海上定点投放的投放点位于未确认的海洋船舶的定向移动方向的正前方,且所述投放点与扫描结果的未确认海洋船舶的坐标之间的距离L2≤500m;海上定点投放后,控制台远程控制无人船定向移动至未确认海洋船舶并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上;之后开启所述无人船的舱盖,启动多旋翼无人机进行现场视频信息采集并发送至所述数据处理平台和所述控制台;

若扫描结果返回为“0”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束。

优选的是,所述编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机与在定向移动方向上处于相对靠前的海洋船舶的之间的距离≤2KM时返航,其他相对靠后的固定翼无人机依次返航。

本发明至少包括以下有益效果:

本发明提供的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统,以自愿为原则,在指定海上航线上选定一定时间内往返的海洋船舶进行定期巡航,不需要另外设置观测平台或派驻专门的海洋船舶进行监测作业,节省系统构建成本;

采用固定翼无人机进行定时编队巡航,缩短巡航时间,提高定时编队巡航效率;且固定翼无人机的飞行性能能够保证尽量减小海洋环境对其造成的影响,保证定期编队巡航的正常进行;

采用无人船定点投放的方式对未确认的海洋船舶进行锁定及跟踪,便捷、准确且效率高,在实际应用中,无人船上还设置有导航系统,用于在定点投放之后,引导无人船接近并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上,进而通过对无人船的定位系统Ⅲ的定位信息即可跟踪被锁定的未确认的海洋船舶;并且在必要的时候,启动多旋翼无人机进行视频信息采集及视频信息回传,以增加跟踪信息;

在实际使用中,多个控制台距离固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机均较近,当数据处理平台无法直接获取固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机的定位信息及视频信息时,可将固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机的定位信息及视频信息首先发送至对应的控制台,之后再经多个海洋船舶的自动识别系统等将信息发送至数据处理平台;

此外,在现有技术中,由于多旋翼无人机在多风的海面不适宜长距离飞行,续航能力差,在未到达未确认的海洋船舶前,可能已经电能耗尽,导致最终无法获得未确认海洋船舶的视频资料;因此,在本方案中,采用无人船携带多旋翼无人机的方式来解决上述技术问题,首先通过无人船将多旋翼无人机带至未确认海洋船舶附近并通过吸盘固定在其外侧壁上,之后再启动多旋翼无人机进行视频采集,视频采集完毕之后,还能够回到无人船上停靠,避免其电能耗尽而坠入大海。

综上,本发明通过将多艘海洋船舶、多个固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机进行合理结合及应用,简单有效的对未确认的海洋船舶进行识别和跟踪,以对被监测海域进行有效监测。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例中所述的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统的结构示意图;

图2为根据本发明一个实施例中所述的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统中的无人船的俯视结构示意图;

图3为根据本发明一个实施例中所述的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统中的无人船的剖面结构示意图;

图4为根据本发明再一个实施例中所述的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统中的无人船的俯视结构示意图;

图5为根据本发明再一个实施例中所述的用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统中的无人船的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1~3所示,本发明提供了一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的系统,其包括识别单元、跟踪单元和数据处理平台,

所述识别单元包括:12h内在指定海上航线内至少往返一次的多艘海洋船舶,且多艘海洋船舶上均设置有定位系统Ⅰ;多架固定翼无人机10,其分别设置在多艘海洋船舶上,且任一艘海洋船舶上编号设置至少三架固定翼无人机,所述多架固定翼无人机上均设置有定位系统Ⅱ,所述多架固定翼无人机上均设置有监测雷达;多个控制台,其分别设置在所述多艘海洋船舶上,且任一艘海洋船舶上的控制台用于控制编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航;

所述跟踪单元包括:无人船20,其舱盖205通过铰接动臂201可启闭的设置,且所述无人船内设置有定位系统Ⅲ;一对吸盘202,其设置在无人船的前端,用于将无人船可拆卸的吸附在未确认的海洋船舶上;多旋翼无人机30,其可拆卸的设置在所述无人船的船舱内,且所述多旋翼无人机内设置有定位系统Ⅳ,所述多旋翼无人机上还设置有高清云台摄像机,其用于采集未确认的海洋船舶的视频信息及视频信息回传;其中,一个所述跟踪单元可拆卸的对应设置在一架固定翼无人机的机舱内,其用于海上定点投放及跟踪定位未确认的海洋船只;

所述数据处理平台,其设置在被监测海域的中部,且所述数据处理平台包括数据库,其内预存储有一定海域内的所有所述指定海上航线的平面分布图;定位数据监控模块,其与所述定位系统Ⅰ通讯连接,所述定位数据监控模块将实时获得的所述定位系统Ⅰ的位置信息Ⅰ转换为位置坐标Ⅰ并计算位于同一指定海上航线上相邻海洋船舶之间的实际距离;显示屏Ⅰ,其与所述数据库和所述定位数据监控模块分别通讯连接,并将所述平面分布图内的定位系统Ⅰ对应的位置坐标Ⅰ实时显示在所述平面分布图上的指定海上航线内,以及在所述平面分布图上实时显示定位系统Ⅰ在所述指定海上航线上的定向移动方向;

其中,所述数据处理平台与所述多个控制台通讯连接,并根据所述定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的实际距离的计算结果判断是否启动识别单元的所述多架固定翼无人机进行定时编队巡航以识别未确认的海洋船舶;以及在定时编队巡航过程中是否启动所述跟踪单位对未确认的海洋船舶进行跟踪。

在本方案中,通过将多艘海洋船舶、多个固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机进行合理结合及应用,简单有效的对未确认的海洋船舶进行识别和跟踪,以对被监测海域进行有效监测。

以自愿为原则,在指定海上航线上选定一定时间内往返的海洋船舶进行定期巡航,不需要另外设置观测平台或派驻专门的海洋船舶进行监测作业,节省系统构建成本;

采用固定翼无人机进行定时编队巡航,缩短巡航时间,提高定时编队巡航效率;且固定翼无人机的飞行性能能够保证尽量减小海洋环境对其造成的影响,保证定期编队巡航的正常进行;

采用无人船定点投放的方式对未确认的海洋船舶进行锁定及跟踪,便捷、准确且效率高,在实际应用中,无人船上还设置有导航系统,用于在定点投放之后,引导无人船接近并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上,进而通过对无人船的定位系统Ⅲ的定位信息即可跟踪被锁定的未确认的海洋船舶;并且在必要的时候,启动多旋翼无人机进行视频信息采集及视频信息回传,以增加跟踪信息;

在实际使用中,多个控制台距离固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机均较近,当数据处理平台无法直接获取固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机的定位信息及视频信息时,可将固定翼无人机、无人船及多旋翼无人机的定位信息及视频信息首先发送至对应的控制台,之后再经多个海洋船舶的自动识别系统等将信息发送至数据处理平台;

此外,在现有技术中,由于多旋翼无人机在多风的海面不适宜长距离飞行,续航能力差,在未到达未确认的海洋船舶前,可能已经电能耗尽,导致最终无法获得未确认海洋船舶的视频资料;因此,在本方案中,采用无人船携带多旋翼无人机的方式来解决上述技术问题,首先通过无人船将多旋翼无人机带至未确认海洋船舶附近并通过吸盘固定在其外侧壁上,之后再启动多旋翼无人机进行视频采集,视频采集完毕之后,还能够回到无人船上停靠,避免其电能耗尽而坠入大海;

在本实施方案的系统中,定位系统Ⅰ、定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ用于准确定位多艘海洋船舶、多架固定翼无人机、无人船和多旋翼无人机的位置,以便对未确认的海洋船舶进行识别和跟踪定位。其中,定位系统Ⅰ、定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ可以是GPS定位系统、北斗星定位系统或者GPS定位系统和北斗星定位系统均配置。

如图2所示,一个优选方案中,所述一对吸盘的背面通过一对连接杆203连接设置在所述无人船的前端,且一对连接杆的呈球形的前端可活动的嵌入一对吸盘的背面的凹槽内,所述一对吸盘的吸附面朝向无人船的前方设置。在本方案中,吸盘的背面通过一对连接杆支撑,并且一对连接杆的前端呈球形,可使得吸盘相对连接杆有一定的转动角度,以满足一对吸盘在吸附至未确认的海洋船舶的吸附角度要求。在实际应用中,一对吸盘应高于无人船的吃水线(比如:一对吸盘的下边沿高出无人船的吃水线6cm、8cm、10cm、12cm或14cm等),一方面可避免一对吸盘增加无人船在海中的行驶阻力;另一方面可保证一对吸盘的吸附效果。

一个优选方案中,所述一对吸盘的吸附面上喷涂有磁粉。在本方案中,在吸盘的吸附面上喷涂有磁粉,可以提高吸盘对未确认的海洋船舶的侧壁的吸附效果。

如图1所示,一个优选方案中,所述数据处理平台与所述多艘海洋船舶的控制台通讯连接,当所述定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的距离的计算结果为:处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L1≥20KM时,在定向移动方向上处于相对靠后的海洋船舶的控制台控制该海洋船舶上编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航,并同步启动定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ分别与控制台和所述数据处理平台建立通讯连接,以及通过控制台同步启动至少三架固定翼无人机的监测雷达进行海面未确认的海洋船舶的雷达扫描并获得扫描结果:

若扫描结果返回为“1”,则获取扫描结果中海洋船舶的位置信息Ⅱ,并将位置信息Ⅱ发送至所述数据处理平台的定位数据监控模块,所述定位数据监控模块将位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ进行比对,若比对结果返回为“1”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束;当比对结果返回为“1”时,说明位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ中的一搜海洋船舶的位置重合,属于预存储入数据库中的定位系统Ⅰ的定位信息;若比对结果返回为“0”,则将编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机上的无人船进行海上定点投放,且所述无人船的海上定点投放的投放点位于未确认的海洋船舶的定向移动方向的正前方,且所述投放点与扫描结果的未确认海洋船舶的坐标之间的距离L2≤500m;若比对结果返回为“0”时,则说明位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ中任一搜海洋船舶的位置均不重合,属于未预存储入数据库中的新的定位信息,需要对其进行跟踪确认其位置信息及视频信息采集;海上定点投放后,控制台远程控制无人船定向移动至未确认海洋船舶并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上;之后控制台控制开启所述无人船的舱盖,以及控制启动多旋翼无人机进行现场视频信息采集并发送至所述数据处理平台和所述控制台;

若扫描结果返回为“0”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束。

在本方案中,首先通过雷达扫描及比对,以识别被监测海域内的海洋船舶是否为未确认的海洋船舶,之后再确定是否需要通过控制台启动跟踪单元对其进行跟踪及视频信息采集,以辅助对未确认的海洋船舶的监控。

一个优选方案中,所述编队巡航的至少三架固定翼无人机之间的起飞间隔时间为2-3min;且所述编队巡航的至少三架固定翼无人机之间的飞行高度依次升高,编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机的飞行高度相对最低,且飞行高度不超过1000m。相邻的两架固定翼无人机的飞行高度差可以为200m、300m、400m甚至500m;定时编队巡航能够保证对被监测海域的监测效果,即便排在相对靠前的固定翼无人机进行追踪单元的定点投放后,其余的固定翼无人机也能够继续雷达扫描及定点投放,保证后续的未确认船舶的跟踪单元的定点投放作业。

一个优选方案中,任一架固定翼无人机的机身底部还设置有通过控制台控制启闭的坡道式机舱门,一个所述跟踪单元可拆卸的对应滑动设置在坡道式机舱门的内侧壁上,且跟踪单元随坡道式机舱门的开启滑落入海面上以完成海上定点投放;所述坡道式机舱门为一长条形板体结构,且所述坡道式机舱门的一端枢接设置在固定翼无人机的机身底部,坡道式机舱门的另一端为自由端,所述坡道式机舱门通过伸缩臂可启闭的设置;其中,所述伸缩臂设置在固定翼无人机的机舱内,所述伸缩臂的一端固定在固定翼无人机的机舱顶部,所述伸缩臂的另一端铰接设置在坡道式机舱门的内侧壁,且所述坡道式机舱门随伸缩臂的伸展或收缩而同步开启或关闭。在本方案中,机舱门通过伸缩臂伸缩的控制,当需要进行定点投放跟踪单元时,只需要接近海面飞行,并开启固定翼无人机的伸缩臂伸展至一定长度,跟踪单元即可掉落在海面上,以用于跟踪未确认的海洋船舶。

如图4、5所示,一个优选方案中,还包括:一对平衡板204,其倾斜一定角度对应延伸设置在无人船的两侧,且一对平衡板的宽度与无人船的最宽处的宽度之和小于所述坡道式机舱门的宽度。一对平衡板用于在跟踪单元的无人船掉落至海面时,快速保持无人船的平衡,避免无人船在海水内浸泡过久,进而有效保护船舱内的多旋翼无人机,除此之外,船舱的舱门上还可设置密封圈等,以保证船舱的密封效果。

如图2、3所示,一个优选方案中,所述铰接动臂设置在无人船的船舱内,且设置在多旋翼无人机的一侧;所述铰接动臂的下端铰接在无人船的船舱底部,铰接动臂的上端通过滑动组件206滑动设置在所述舱盖的内侧壁上,其中,滑动组件包括铰接动臂的上端设置的滑块2061和设置在所述舱盖的内侧壁上的滑轨2062,且所述滑轨的延伸方向与无人船的轴向垂直。在本方案中,铰接动臂设置在船舱内,以避免其被海水侵蚀,并且,若将铰接动臂设置在无人船的上方,可能会影响无人船的平衡效果,影响无人船的整体性能。铰接动臂为两连杆铰接机构或三连杆铰接机构,可通过电动机驱动或液压缸驱动。

一种用于识别和跟踪未确认的海洋船舶的方法,包括以下步骤:

选定12h内在指定海上航线内至少往返一次的多艘海洋船舶,且处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L3≤40KM,其中,多艘海洋船舶上均设置有定位系统Ⅰ、多架固定翼无人机以及与多架固定翼无人机对应的控制台;其中,任一艘海洋船舶上设置至少三架固定翼无人机,且该艘海洋船舶的控制台用于控制至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航及雷达扫描被监测海域内是否有未确认的海洋船只;任一架固定翼无人机的机舱内可拆卸的对应设置一个跟踪单元用于海上定点投放及跟踪定位未确认的海洋船只,且多架固定翼无人机上均设置有定位系统Ⅱ;一个跟踪单元包括:无人船,其舱盖通过铰接动臂可启闭的设置,且所述无人船内设置有定位系统Ⅲ;一对吸盘,其设置在无人船的前端,用于将无人船可拆卸的吸附在未确认的海洋船舶上;多旋翼无人机,其可拆卸的设置在所述无人船的船舱内,且所述多旋翼无人机内设置有定位系统Ⅳ,所述多旋翼无人机上还设置有高清云台摄像机,其用于采集未确认的海洋船舶的视频信息及视频信息回传;

在被监测海域的中部设置数据处理平台,所述数据处理平台与所述多艘海洋船舶的控制台通讯连接,当所述数据处理平台的定位数据监控模块计算相邻海洋船舶之间的距离的计算结果为:处于同一指定海上航线且处于相同定向移动方向的相邻的两艘海洋船舶之间的距离L1≥20KM时,在定向移动方向上处于相对靠后的海洋船舶的控制台控制该海洋船舶上编号设置的至少三架固定翼无人机进行定时编队巡航,并同步启动定位系统Ⅱ、定位系统Ⅲ和定位系统Ⅳ分别与控制台和所述数据处理平台建立通讯连接,以及同步启动至少三架固定翼无人机的监测雷达进行海面未确认的海洋船舶的雷达扫描并获得扫描结果:

若扫描结果返回为“1”,则获取扫描结果中海洋船舶的位置信息Ⅱ,并将位置信息Ⅱ发送至所述数据处理平台的定位数据监控模块,所述定位数据监控模块将位置信息Ⅱ与位置信息Ⅰ进行比对,若比对结果返回为“1”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束;若比对结果返回为“0”,则将编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机上的无人船进行海上定点投放,且所述无人船的海上定点投放的投放点位于未确认的海洋船舶的定向移动方向的正前方,且所述投放点与扫描结果的未确认海洋船舶的坐标之间的距离L2≤500m;海上定点投放后,控制台远程控制无人船定向移动至未确认海洋船舶并通过吸盘吸附在未确认海洋船舶的外侧壁上;之后开启所述无人船的舱盖,启动多旋翼无人机进行现场视频信息采集并发送至所述数据处理平台和所述控制台;

若扫描结果返回为“0”,则继续雷达扫描,直至一次编队巡航结束。

一个优选方案中,所述编队巡航的相对位置最靠前的固定翼无人机与在定向移动方向上处于相对靠前的海洋船舶的之间的距离≤2KM时返航,其他相对靠后的固定翼无人机依次返航。

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离说明书等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

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