一种船舶智能避碰控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本说明书一个或多个实施例涉及数据处理技术，尤其涉及一种船舶智能避碰控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、在商船、客船、军舰和远洋航行等多个领域中，会使用船舶避碰系统辅助提供转舵指令，降低船舶碰撞风险，减少驾驶员负担。然而，现有的船舶避碰系统因为用于评估碰撞风险度的信息过于单一，实际航行中容易出现对他船的误判，从而给出一个错误的预警信息，在复杂场景存在明显的局限性，智能辅助避碰控制的效果较差。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本说明书一个或多个实施例描述了一种船舶智能避碰控制方法、装置、电子设备及存储介质。

2、根据第一方面，提供了一种船舶智能避碰控制方法，所述方法包括：

3、基于图像传感器持续采集当前控制船舶周围的图像数据，基于目标检测模型处理所述图像数据，确定所述图像数据中的目标船舶和每个所述目标船舶的船舶型号，并确定所述目标船舶的船舶数据，所述船舶数据包括航行方位角、船舶相对速度和船舶相对位置；

4、基于上一统计周期内采集的环境数据计算当前统计周期的环境等价作用力，基于所述环境等价作用力和船舶数据计算所述目标船舶的目标运动轨迹，并基于所述船舶型号调整所述目标运动轨迹的轨迹宽度；

5、基于调整后的所述目标运动轨迹和所述当前控制船舶的当前运动轨迹确定所述当前控制船舶的碰撞概率，根据所述碰撞概率调整所述当前运动轨迹。

6、优选的，所述基于图像传感器持续采集当前控制船舶周围的图像数据之后，还包括：

7、基于每张所述图像数据对应的传感器采集角度拼接各所述图像数据，得到拼接数据；

8、所述基于目标检测模型处理所述图像数据，包括：

9、基于目标检测模型处理所述拼接数据。

10、优选的，所述确定所述图像数据中的目标船舶和每个所述目标船舶的船舶型号，包括：

11、确定所述图像数据中的目标障碍物和每个所述目标障碍物的类型数据，所述目标障碍物包括目标船舶和非船舶障碍物，所述类型数据包括所述目标船舶的船舶型号和所述非船舶障碍物的障碍物类型；

12、基于所述非船舶障碍物和障碍物类型生成通知信息，将所述通知信息发送至预设的目标终端；

13、接收所述目标终端发送的屏蔽信息，基于所述屏蔽信息屏蔽目标非船舶障碍物。

14、优选的，所述确定所述目标船舶的船舶数据，包括：

15、基于所述船舶型号确定所述目标船舶的航行方位角，基于传感器采集角度确定船舶相对位置，基于相邻所述图像数据中所述目标船舶的位置变化确定船舶相对速度。

16、优选的，所述基于调整后的所述目标运动轨迹和所述当前控制船舶的当前运动轨迹确定所述当前控制船舶的碰撞概率，包括：

17、比对调整后的所述目标运动轨迹和所述当前控制船舶的当前运动轨迹，确定所述目标船舶与当前控制船舶的预估最小距离；

18、基于所述预估最小距离查询预设的数据库，得到碰撞概率。

19、优选的，所述根据所述碰撞概率调整所述当前运动轨迹，包括：

20、当所述碰撞概率高于预设概率时，基于当前控制方案调整所述当前运动轨迹的运动控制参数，所述当前控制方案包括减速方案和后方绕行方案。

21、优选的，所述方法还包括：

22、当所述目标船舶的实际位置与所述目标运动轨迹对应的预估位置的距离偏差值大于预设偏差值时，控制所述当前控制船舶停止，直至所述目标船舶经过所述当前运动轨迹。

23、根据第二方面，提供了一种船舶智能避碰控制装置，所述装置包括：

24、采集模块，用于基于图像传感器持续采集当前控制船舶周围的图像数据，基于目标检测模型处理所述图像数据，确定所述图像数据中的目标船舶和每个所述目标船舶的船舶型号，并确定所述目标船舶的船舶数据，所述船舶数据包括航行方位角、船舶相对速度和船舶相对位置；

25、计算模块，用于基于上一统计周期内采集的环境数据计算当前统计周期的环境等价作用力，基于所述环境等价作用力和船舶数据计算所述目标船舶的目标运动轨迹，并基于所述船舶型号调整所述目标运动轨迹的轨迹宽度；

26、调整模块，用于基于调整后的所述目标运动轨迹和所述当前控制船舶的当前运动轨迹确定所述当前控制船舶的碰撞概率，根据所述碰撞概率调整所述当前运动轨迹。

27、根据第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器以及存储器；

28、所述处理器与所述存储器相连；

29、所述存储器，用于存储可执行程序代码；

30、所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法的步骤。

31、根据第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。

32、本说明书实施例提供的方法及装置，在根据图像数据确定出目标船舶后，结合船舶型号、船舶数据和环境等价作用力，确定出目标船舶的目标运动轨迹，并根据目标运动轨迹来对当前运动轨迹进行调整以进行避碰。由于目标运动轨迹的确定考虑了船舶型号、环境等价作用力等多方面的数据的影响，以目标运动轨迹进行碰撞风险评估的结果更加的准确，智能辅助避碰控制的效果更好。

技术特征：

1.一种船舶智能避碰控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于图像传感器持续采集当前控制船舶周围的图像数据之后，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述图像数据中的目标船舶和每个所述目标船舶的船舶型号，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标船舶的船舶数据，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于调整后的所述目标运动轨迹和所述当前控制船舶的当前运动轨迹确定所述当前控制船舶的碰撞概率，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述碰撞概率调整所述当前运动轨迹，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种船舶智能避碰控制装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机或处理器上运行时，使得所述计算机或处理器执行如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

技术总结
本说明书实施例公开了一种船舶智能避碰控制方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括采集当前控制船舶周围的图像数据，处理图像数据，确定目标船舶和船舶型号，并确定目标船舶的船舶数据；计算当前统计周期的环境等价作用力，计算目标船舶的目标运动轨迹，并基于船舶型号调整目标运动轨迹的轨迹宽度；确定所述当前控制船舶的碰撞概率，根据碰撞概率调整当前运动轨迹。本说明书实施例在目标运动轨迹的确定过程中考虑了船舶型号、环境等价作用力等多方面的数据的影响，以目标运动轨迹进行碰撞风险评估的结果更加的准确，智能辅助避碰控制的效果更好。

技术研发人员：姜雪,李自豪,杨堃,李庆安,范迪夏,王帅帅,陈泳琪
受保护的技术使用者：舟山超波科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22