一种救援艇救援路径规划方法及系统与流程

本发明涉及救援艇救援，特别涉及一种救援艇救援路径规划方法及系统。

背景技术：

1、在遇到自然灾害或者意外情况需要进行海上紧急救援时，时间是非常宝贵的，可以说时间就是生命，救援任务通常需要在紧急情况下快速响应，到达事故或灾害现场，救援艇通常具有有限的燃料、水和人力等资源，而海上存在各种障碍物和危险区域，救援艇救援任务中，情况常常动态变化，需要根据实时信息做出调整，救援艇在救援任务中需要确保航行安全，避免事故和碰撞；

2、救援艇救援路径规划系统的存在是为了提高救援任务的效率和成功率，以及保障救援人员的安全，路径规划系统可以计算出最短路径，帮助救援艇尽快到达目的地，缩短救援时间，提高救援效率，路径规划系统可以帮助合理规划路径，减少不必要的航行距离和资源消耗，优化资源利用，提高救援效率，路径规划系统可以考虑这些因素，并帮助救援艇规避危险区域，避开障碍物，降低事故和碰撞的风险，路径规划系统可以提供实时导航指引和路径更新，帮助救援艇根据当前环境和任务需求做出相应的调整和决策，路径规划系统可以考虑水域条件、天气根据、航行规则等因素，以保证救援艇的安全航行，因此救援艇救援路径规划系统具有非常广泛的应用前景，为此提出一种救援艇救援路径规划方法及系统。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种救援艇救援路径规划方法及系统，达到了提供实时导航指引和路径更新，帮助救援艇根据当前环境和任务需求做出相应的调整和决策，路径规划系统可以考虑水域条件、天气根据、航行规则等因素，以保证救援艇的安全航行的技术效果。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、一种救援艇救援路径规划方法，包括以下步骤：

6、s1：输入救援任务信息；

7、s2：数据准备和加载；

8、s3：选择路径规划算法和设置参数；

9、s4：进行路径规划；

10、s5：路径可视化和导航支持；

11、s6：实时更新和调整；

12、s7：监控和评估。

13、优选的：所述s1输入救援任务信息是在一种救援艇救援路径规划系统中输入救援任务的关键信息，包括起始位置、目标位置和救援点的坐标；

14、其中，救援任务的关键信息可以通过手动输入或者与其他系统集成获取。

15、优选的：所述s2数据准备和加载中需要准备的数据包括地图数据、救援点和目标位置的坐标、障碍物信息，地图数据可以包括海洋地形、水深、水流、岛屿以及其他可供参考的地理信息；

16、其中，上述数据可以从现有的地图数据集中获取，或者使用实时传感器数据进行更新。

17、优选的：s3选择路径规划算法和设置参数中，路径规划算法选择最短路径算法、蚁群算法、遗传算法和动态规划之一；

18、其中，路径规划算法选择完毕后，设置相关参数，根据船只的速度、穿越障碍物的能力、救援优先级等因素进行配置。

19、优选的：s6实时更新和调整是通过传感器数据、卫星导航系统、天气情报等实时信息为依据。

20、本发明要解决的另一项技术问题是提出一种一种救援艇救援路径规划系统，包括用户界面、数据管理组件、路径规划算法组件、船舶模型组件、地理信息系统组件、实时数据接口、路径可视化组件和系统管理和优化组件。

21、优选的：用户界面可以是图形用户界面或者命令行界面，具体形式取决于系统设计和用户需求。

22、优选的：船舶模型组件包括物理特性建模、运动能力建模、碰撞和避障能力建模、航行环境建模四部分。

23、优选的：实时数据接口包括gps接口、传感器接口、ais接口、天气数据接口、交通管制接口五部分；

24、其中，ais是一种用于航行安全和监控的系统，通过vhf无线电通信。

25、优选的：最短路径算法采用dijkstra算法或a算法。

26、(三)有益效果

27、1、为救援艇提供路径规划和导航支持，路径规划系统能够帮助救援艇有效地选择最佳路径，在最短时间内到达事故现场，提高救援效率，在人员失踪或受困的情况下，救援艇需要迅速搜索搜救区域，路径规划系统可以帮助确定搜索路径，减少搜索时间和资源消耗，增加搜救成功率。

28、2、路径规划系统可通过考虑海洋流、潮汐、岩礁等数据，为救援艇规划安全航行路径。

29、3、路径规划系统能够帮助救援艇选择最短路径，减少航行时间，使救援人员更早到达事故现场，提供及时的救助和支持，通过合理规划路径，救援艇能够更好地管理燃料、水和人力等资源，减少不必要的浪费，提高资源利用效率。

30、4、路径规划系统能够提供实时的导航指引和路径更新，使救援艇能够更快速、高效地响应救援任务，提升救援效果，路径规划系统能够帮助救援艇规避危险区域，降低事故和碰撞的风险，保障救援人员的安全，救援艇救援路径规划系统在救援任务中发挥重要作用，通过优化路径选择、节省时间和资源、提高救援效率和航行安全性，为救援行动提供有效的支持和指导。

技术特征：

1.一种救援艇救援路径规划方法，其特征在于，该一种救援艇救援路径规划方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种救援艇救援路径规划方法，其特征在于：所述s1输入救援任务信息是在一种救援艇救援路径规划系统中输入救援任务的关键信息，包括起始位置、目标位置和救援点的坐标；

3.如权利要求1所述的一种救援艇救援路径规划方法，其特征在于：所述s2数据准备和加载中需要准备的数据包括地图数据、救援点和目标位置的坐标、障碍物信息，地图数据可以包括海洋地形、水深、水流、岛屿以及其他可供参考的地理信息；

4.如权利要求1所述的一种救援艇救援路径规划方法，其特征在于：s3选择路径规划算法和设置参数中，路径规划算法选择最短路径算法、蚁群算法、遗传算法和动态规划之一；

5.如权利要求1所述的一种救援艇救援路径规划方法，其特征在于：s6实时更新和调整是通过传感器数据、卫星导航系统、天气情报等实时信息为依据。

6.如权利要求2所述的一种救援艇救援路径规划系统，其特征在于：包括用户界面、数据管理组件、路径规划算法组件、船舶模型组件、地理信息系统组件、实时数据接口、路径可视化组件和系统管理和优化组件。

7.如权利要求6所述的一种救援艇救援路径规划系统，其特征在于：用户界面可以是图形用户界面或者命令行界面，具体形式取决于系统设计和用户需求。

8.如权利要求6所述的一种救援艇救援路径规划系统，其特征在于：船舶模型组件包括物理特性建模、运动能力建模、碰撞和避障能力建模、航行环境建模四部分。

9.如权利要求6所述的一种救援艇救援路径规划系统，其特征在于：实时数据接口包括gps接口、传感器接口、ais接口、天气数据接口、交通管制接口五部分；

10.如权利要求4所述的一种救援艇救援路径规划系统，其特征在于：最短路径算法采用dijkstra算法或a算法。

技术总结
本发明公开了一种救援艇救援路径规划方法及系统，涉及救援艇救援技术领域，该一种救援艇救援路径规划系统包括用户界面、数据管理组件、路径规划算法组件、船舶模型组件、地理信息系统组件、实时数据接口、路径可视化组件和系统管理和优化组件，用户界面提供给用户交互的界面，用于输入救援任务信息、查看路径规划结果、操作系统功能等。用户界面可以是图形用户界面(GU I)或者命令行界面(CL I)，具体形式取决于系统设计和用户需求，数据管理组件负责管理系统需要的各种数据，包括地图数据、水域信息、障碍物数据、船只性能参数等。该组件可以包含数据的加载、存储、更新和查询功能，路径规划算法组件实现不同的路径规划算法。

技术研发人员：纪海波
受保护的技术使用者：上海千滔海洋工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16