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龍圖騰網(wǎng)恭喜四方智能(武漢)控制技術(shù)有限公司;北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司申請的專利基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN114047514B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202111401477.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01S13/937；該發(fā)明授權(quán)基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法是由向倫凱;周毅;張呈;葉艷軍設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-11-19向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法，包括以下步驟：S1、雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理：利用毫米波雷達(dá)感知無人艇周圍障礙物，發(fā)布相對穩(wěn)定的障礙物列表數(shù)據(jù)；S2、局部地圖實(shí)時(shí)更新：訂閱障礙物列表放入障礙物數(shù)據(jù)庫，形成穩(wěn)定的局部地圖；S3、橫向路徑規(guī)劃：訂閱定位和姿態(tài)數(shù)據(jù)、局部地圖和局部目標(biāo)航點(diǎn)，通過對航向空間進(jìn)行安全裕度的連續(xù)兩次采樣評估，計(jì)算預(yù)測時(shí)間內(nèi)的安全可行路徑；S4、縱向速度規(guī)劃：訂閱定位和姿態(tài)數(shù)據(jù)使用非線性平滑函數(shù)給出預(yù)測時(shí)間內(nèi)的安全航速；S5、航跡跟蹤：將計(jì)算出的目標(biāo)航點(diǎn)和目標(biāo)航速發(fā)布給控制單元進(jìn)行航跡跟蹤。本發(fā)明具有實(shí)時(shí)有效、通用性、實(shí)用性以及穩(wěn)定安全的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明授權(quán)基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于毫米波雷達(dá)的無人艇導(dǎo)航方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理：利用毫米波雷達(dá)感知無人艇周圍障礙物，對返回的障礙物點(diǎn)進(jìn)行聚類、去噪處理后，發(fā)布障礙物列表數(shù)據(jù)；S2、局部地圖實(shí)時(shí)更新：訂閱障礙物列表放入障礙物數(shù)據(jù)庫，并對障礙物生存周期進(jìn)行處理后，形成局部地圖；S3、橫向路徑規(guī)劃：訂閱定位和姿態(tài)數(shù)據(jù)、局部地圖和局部目標(biāo)航點(diǎn)，通過對航向空間進(jìn)行安全裕度的連續(xù)兩次采樣評估，計(jì)算預(yù)測時(shí)間內(nèi)的安全可行路徑；S4、縱向速度規(guī)劃：訂閱定位和姿態(tài)數(shù)據(jù)、局部地圖和局部目標(biāo)航點(diǎn)，計(jì)算當(dāng)前航向一定區(qū)域下危險(xiǎn)距離，使用非線性平滑函數(shù)給出預(yù)測時(shí)間內(nèi)的安全航速；具體包括以下步驟：S401、訂閱障礙物數(shù)據(jù)庫、船舶定位和姿態(tài)數(shù)據(jù)和任務(wù)設(shè)定的航速；S402、給定考察區(qū)域的半徑r和角度α，對范圍的障礙物計(jì)算出最危險(xiǎn)距離d，其中為無人艇當(dāng)前速度方向；S403、按照平方根算法基本原理，計(jì)算期望航速其中a為設(shè)定的減速度，tc為安排臨界碰撞的過度時(shí)間；S404、如果d≥r，則按照設(shè)計(jì)航速進(jìn)行航行；S5、航跡跟蹤：將計(jì)算出的目標(biāo)航點(diǎn)和目標(biāo)航速發(fā)布給控制單元進(jìn)行航跡跟蹤。

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