基于三維激光點云數(shù)據的船舶靠泊監(jiān)測技術.pdf

1、隨著海上交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，船舶趨向大型化，船舶靠泊風險增加，為了保證船舶靠泊更加安全、高效，多種監(jiān)測技術，如聲納、紅外、雷達、二維激光等雖早已應用于監(jiān)測船舶靠泊，但使用中存在一定的局限性，隨著三維激光掃描技術的成熟，其在測量精度、速度和范圍方面都有很大優(yōu)勢，有必要將其應用于船舶靠泊監(jiān)測中。
　　本文通過分析船舶靠泊過程，明確船舶靠泊過程中操縱者關心的關鍵參數(shù)，調研了以往靠泊監(jiān)測技術，在分析這些技術在使用過程中存在局限性的基礎上

2、，提出了基于三維激光點云數(shù)據的船舶靠泊監(jiān)測技術。本文首先結合三維激光掃描儀工作原理和船舶靠泊過程，設計了基于三維激光掃描儀監(jiān)測靠泊船舶的工作模式，確保三維激光點云數(shù)據的有效獲取;其次給出了基于該工作模式產生的三維激光點云數(shù)據的分析和處理數(shù)學模型，通過該模型能較方便、快捷地提取船舶靠泊時船首、船尾相對碼頭的距離與速度等關鍵船舶動態(tài)靠泊參數(shù);最后根據本文提出的理論模型，結合船舶靠泊監(jiān)測業(yè)務需求，設計一套完整的業(yè)務管理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據處理自動化

3、，系統(tǒng)包括為地面管理人員使用的控制中心系統(tǒng)以及為引航人員使用的手持移動監(jiān)控端，并介紹了應用系統(tǒng)開發(fā)過程中使用的數(shù)據庫、編程語言、消息實時處理框架等相關編程技術，詳細說明了系統(tǒng)中主要功能點以及對應的界面、交互操作等。
　　本文采用LASER Scanner X300型激光掃描儀，對在大連旅順港靠泊的“海洋島”號客滾船進行了激光掃描靠泊監(jiān)測實驗，通過對實驗數(shù)據分析表明，該技術監(jiān)測船舶靠泊的可行性和有效性，與以往靠泊監(jiān)測技術相比，該技術