本发明涉及海洋测绘，具体为一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法。
背景技术：
1、海洋测绘以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制工作统称为海洋测绘。它既是测绘科学的一个重要分支，又是一门涉及许多相关科学的一门综合性学科，是陆地测绘方法在海洋的应用与发展，作为海上一切经济和军事活动基础的海洋测绘，已处于一个新的发展、变革时期。其主要特点是：1、海洋测绘的内容与范围不断扩大，测绘精度与可靠性比以往要求更高。如测绘工作范围由近海浅水区向大洋深水区发展；从测量航海要素为主，发展到获取各种专题要素的信息和建立海底地形模型的全部信息；2、电子计算机和计算技术的开发应用，促使海洋测绘工作逐步由手工方式向自动化方向转化。如目前为海洋测量而建造的大型综合测量船，可以同时获得位置、水深底质、重力、磁力、水文、气象等资料；3、新兴科学技术的发展，使海洋测绘手段更加多样化；主要是测量内容综合性强，需多种仪器配合施测，同时完成多种观测项目；测区条件比较复杂，海面受潮汐、气象等影响起伏不定；大多为动态作业，测者不能用肉眼通视水域底部，精确测量难度较大。一般均采用无线电导航系统、电磁波测距仪器、水声定位系统、卫星组合导航系统、惯性导航组合系统，以及天文方法等进行控制点的测定和测点的定位；采用水声仪器、激光仪器，以及水下摄影测量方法等进行水深测量和海底地形测量；采用卫星技术、航空测量以及海洋重力测量和磁力测量等进行海洋地球物理测量。
2、海洋测绘的主要内容包括：海洋大地测量、海道测量、海底地形测量、海洋专题测量、以及航海图、海底地形图、各种海洋专题图和海洋图集等的编制。
3、如中国专利：cn113701726a，该专利公开的技术方案如下：一种带有海水监测功能的漂浮式海洋测绘装置，包括通过钢绞线连接在船体尾部的测绘设备，其特征在于：所述测绘设备包括载板，载板的底面上通过四个固定件固接在两个防锈钢架，两个防锈钢架的两端连接有两个浮筒，浮筒上连接有充气管，充气管的一端处安装有气门嘴，载板的底面上安装有保护组件，两个浮筒的底部共同连接有两个防倾翻组件，载板上表面的一端处固设有可拆式连接组件并与钢绞线的一端连接，载板上还安装有海水检测组件。
4、但是在实际使用时，该种装置只能在固定的一个地方进行测量，不方便移动，且测绘处理能力不足。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法，包括依据海洋测绘的作业任务，以及母船的与无人船的航行性能，获得航线规划；其中，所述航线规划是所述母船和若干个所述无人船协同航行的航线，且若干个所述无人船在所述母船呈辐射状分布，形成多个辐射圈，同时第一个所述辐射圈与所述母船相隔相同的距离，相邻所述无人船之间的距离均是第一间距，所述第一间距是根据无人船的测绘参数以及通信距离而计算获得；
3、通过所述母船和所述无人船上的卫星遥感设备、水声探测设备、单点探测设备、声呐设备、海洋地质测绘设备、海洋地理信息系统，将整体环境的感官信息变成数字信息，并通过母船上的计算机系统处理接收到的数字信息，根据计算机处理得到的结果，对所述航线规划进行优化；
4、依据优化的所述航线规划，再控制若干个所述辐射圈中的无人船按照优化航线航行，与所述母船协同执行海洋测绘，并使各所述无人船实时向所述母船回传所述无人船测绘数据，所述母船上的计算机系统会处理母船测绘数据和无人船测绘数据，得到测绘海域的详细信息。
5、优选的，所述述母船和无人船都设置有无人船的控制系统，包括依次电连接的主控制器、执行控制器、驱动控制电路和电机；
6、所述主控制器设置在母船上，用于接收来自用户的航行控制信号，根据所述航行控制信号生成航行控制指令并发送给所述执行控制器；
7、所述执行控制器设置在无人船上，用于接收所述航行控制指令，根据所述航行控制指令生成用于控制所述驱动控制电路的驱动指令，并将所述驱动指令发送给所述驱动控制电路；
8、所述驱动控制电路设置在无人船上，用于接收所述驱动指令，并通过所述驱动指令控制所述电机转动，以使得所述电机带动船体航行。
9、优选的，所述母船和所述无人船上都设置有信号传输接收器，所述信号传输接收器将所述母船、无人船连接在一个独立的信号网中来实现数据的实时传递。
10、优选的，所述无人船上安装有海底地震勘探设备，所述海底地震勘探设备的操作需要两艘或三艘无人船共同作业；
11、所述海底地震勘探设备要用到的海上电缆网需用两艘船拖拉，所述电缆网上的阵列节点安装有检测器，所述电缆网旁边安放起爆器，所述起爆器用压缩空气瞬间爆破产生振动波，起爆完成之后，所述起爆器自动脱离配重浮出水面回收；
12、所述检测器网格列阵形状弯曲，所述检测器网格列阵要确定弯曲形状，所述弯曲形状用空中摄像定位，所述检测器接收到反射的地震波以外还会接收到水面的反射波。
13、优选的，所述无人船上安装有海洋重力测量设备，所述海洋重力测量设备在无人船行驶在规定航线上时连续进行观测。
14、优选的，所述无人船上安装有海洋重力测量设备，所述海洋重力测量设备涉及到磁力仪传感器技术磁场测量数据的采集、磁力测量信息的处理磁场模型的建立以及磁力成果与应用需求的结合等多方面技术；
15、所述无人船收集到的磁力测量成果会传输到所述母船上，所述母船将磁力测量成果经计算机系统处理后用数字地图或地磁模型呈现。
16、优选的，所述无人船上安装有海洋热流测量设备，所述海洋热流测量设备设置有海底热流探针测量技术、热毯式热流测量技术、钻孔热流测量技术三种以应对不同的探测情况。
17、优选的，所述无人船上安装有海洋放射性测量设备，所述海洋放射性测量设备检测测量海水中放射性元素。
18、优选的，所述无人船需要进行队形变换时，通过启发式滚动窗口，使用强跟踪滤波对所述无人船的运动状态进行预估，得到预测窗口；
19、依据无人船的航行性能和控制限制，建立约束条件，通过最速下降法和所述预测窗口，获得所述无人船的最优协同函数；
20、依据时域协同与空域协同，通过最优协同函数获得无人船集群协同机制；
21、依据基于速度协商的时域协同，以及冲突调节算法，计算获得无人船集群协同机制各所述无人船的运动状态控制参数。
22、优选的，所述计算机系统接收、处理、储存所述无人船及母船的传输信息，所述计算机系统处理权4至权8配备设备的信息后会生成测绘海域的详细海洋测绘模型。
23、与现有技术相比，本发明提供了一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法，具备以下有益效果：
24、一、该一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法，通过控制所述母船与若干个所述无人船协同执行海洋测绘，并使所述无人船实时向所述母船回传测绘数据；实现多无人船与母船同时同步进行测绘作业，相比于传统的无人船测绘控制，提高了测绘效率。
25、二、该一种母船与多无人船协同海洋测绘的方法，通过无人船上多种测量设备同时测量多种需求数据，通过等距的辐射圈将测量数据，逐圈汇总处理，将相同的信息合并后，将一个方位的数据传输的母船上进行处理，这样降低主处理器的压力，并提高信息处理速度，最后快速得到可靠的海洋测绘模型。