船舶避碰仿真平臺(tái)設(shè)計(jì).pdf

1、船舶自動(dòng)避碰的研究不僅是船舶自動(dòng)化的要求，而且是航行安全的要求。船舶間的碰撞威脅是航運(yùn)過程中不可忽視的，除了造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡外，對(duì)海洋環(huán)境的威脅也是不可小覷的。雖然目前的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)能夠使船舶之間互相得到溝通，但是人為的因素仍然是造成事故的主要原因，因此有必要對(duì)船舶自動(dòng)避讓做一些研究，減少因?yàn)槿说牟划?dāng)操作造成的事故。本文正是基于以上因素研究一種仿真平臺(tái)實(shí)現(xiàn)避碰算法的檢驗(yàn)，以及研究如何實(shí)現(xiàn)適合實(shí)船的智能避碰系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容包括

2、以下幾方面:
　　 首先，針對(duì)仿真必須的船舶數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，選取具有六自由度船舶模型，將其轉(zhuǎn)換成C++語言形式，創(chuàng)建了Ship類，創(chuàng)建的類包含了避碰運(yùn)算以及船舶運(yùn)動(dòng)所需要的必要參數(shù)接口。并將創(chuàng)建的Ship類成功的應(yīng)用創(chuàng)建本船和來船對(duì)象的操作中。
　　 其次，進(jìn)行了避碰算法的研究，綜合了由航向、航速、坐標(biāo)計(jì)算出的碰撞危險(xiǎn)度和國際海上避碰規(guī)則決定的避碰責(zé)任得到的具體的避碰決策。因此避碰算法不只數(shù)學(xué)公式的研究而是結(jié)合實(shí)際航

3、海環(huán)境中的避碰規(guī)則的一種綜合性避碰方案。
　　 最后，在VS2010下的VC++9.0的開發(fā)環(huán)境中設(shè)計(jì)了船舶避碰仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了比例縮放的海圖繪制，實(shí)現(xiàn)了船舶模型在仿真中的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)避碰算法及其控制策略進(jìn)行了驗(yàn)證。平臺(tái)包含了必要的操作和顯示界面，程序保留了必要的接口函數(shù)。因此不僅是對(duì)算法的研究，也是實(shí)船應(yīng)用的基礎(chǔ)。
　　 經(jīng)平臺(tái)操作驗(yàn)證，本文所做的工作具有一定實(shí)際價(jià)值，設(shè)計(jì)了仿真平臺(tái)，依托仿真平臺(tái)對(duì)船舶避碰算法進(jìn)行了驗(yàn)