隨著人工智能的迅速發(fā)展,自主控制無人技術(shù)的日益提高,水面無人艇技術(shù)也變得較為成熟。水面無人艇以其智能化程度高、模塊化強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、安全等特點被應(yīng)用到軍事和民用領(lǐng)域�，F(xiàn)在的水面無人艇不僅僅是單一的能夠在海上自主航行,而是以不同的任務(wù)模式能夠自主完成一項任務(wù),處理一些較為枯燥、危險的活動。港口防衛(wèi)是國防安全的重要組成部分,通過無人艇對港口的巡邏防衛(wèi),在發(fā)生異常情況下處理一些任務(wù)是一個有效手段。本文以港口防衛(wèi)為基礎(chǔ),對港口防衛(wèi)型無人艇控制系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行了研究,設(shè)計了港口防衛(wèi)行為及行為之間的切換和優(yōu)化方法。首先介紹了國內(nèi)外水面無人艇的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,著重介紹了國外無人艇應(yīng)用在港口防衛(wèi)中的事例。其次對港口任務(wù)進(jìn)行了總結(jié)及無人艇應(yīng)用在港口防衛(wèi)的設(shè)計做出了構(gòu)想�，F(xiàn)在港口防衛(wèi)艦艇巡邏是一個耗時耗力的工作,將無人艇引入港口防衛(wèi)提高了安全性及實時性。再次根據(jù)基于行為的控制體系,將混合式控制體系結(jié)構(gòu)與行為體系結(jié)構(gòu)結(jié)合,構(gòu)建出適用于港口防衛(wèi)型無人艇的控制體系結(jié)構(gòu)。利用區(qū)間規(guī)劃的方法來構(gòu)建行為,建立行為目標(biāo)函數(shù),進(jìn)行行為的多目標(biāo)優(yōu)化。然后對港口防衛(wèi)的行為集進(jìn)行建模,利用制導(dǎo)率原理構(gòu)建轉(zhuǎn)向點行為,利用對巡邏多邊形...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?“科爾號”在亞丁港被襲擊??Ｆｉｇ?１．１?Ｔｈｅ?＇＇Ｋｏｌｅ＂?ｗａｓ?ａｔｔａｃｋｅｄ?ｉｎ?Ａｄｅｎ?ｈａｒｂｏｒ??

統(tǒng)的港口保衛(wèi)工作是通過巡邏艇巡邏和使用非智能化攔截網(wǎng)實施在資源消耗大，不能實時監(jiān)控，非智能化以及受到船型、海洋環(huán)港口防衛(wèi)型ＵＳＶ可有效解決上述問題，可在不同天氣條件下，執(zhí)行港口巡邏、監(jiān)視和保衛(wèi)任務(wù)，極大地提高港口防衛(wèi)工作效率，，具有較高的應(yīng)用價值。通過對原有的ＵＳＶ混合式控制體系....

圖１．２保衛(wèi)者無人艇??Ｆｉｇ?１．２?Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ?Ｕｎｍａｎｎｅｄ?Ｓｕｒｆａｃｅ?Ｖｅｈｉｃｌｅ??

輸敵方潛艇的實時坐標(biāo)，引導(dǎo)打擊行動［８］。??以色列是在ＵＳＶ軍事化方面領(lǐng)先的國家。最負(fù)盛名的是以色列國防部研發(fā)??的“保衛(wèi)者”系列的ＵＳＶ，如圖１．２。該ＵＳＶ應(yīng)用于港口保衛(wèi)當(dāng)中，設(shè)計突出??了隱形、快速、高機(jī)動性，能在不暴露身份的情況下執(zhí)行一些關(guān)鍵的任務(wù)，降低??了船員和士兵....

圖１．４港口巡邏任務(wù)場景??Ｆｉｇ?１．４?Ｐｏｒｔ?Ｌｏｉｔｅｒ?ｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｃｅｎｅ??

緊緊跟隨可疑船只。?．??如圖１．４所示，藍(lán)色船只代表ＵＳＶ，其中之一配備有相機(jī)。．紅色船只代表??巡邏區(qū)的非團(tuán)隊成員。紅點表示ＵＳＶ的目的是訪問區(qū)域覆蓋的名義巡邏點。藍(lán)??色和綠色圓圈表示ＵＳＶ上的雷達(dá)和攝像機(jī)的傳感器范圍有限，但沒有按比例繪??制。??５??

圖２．１監(jiān)控系統(tǒng)整體布局??Ｆｉｇ?２．１?Ｍｏｎｉｔｏｒ?ｔｈｅ?ｏｖｅｒａｌｌ?ｌａｙｏｕｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｙｓｔｅｍ??，上

港口周圍的異常［１８］。??港口整體監(jiān)控系統(tǒng)可以分為三大部分：移動平臺子系統(tǒng)、岸基指揮中心子系??統(tǒng)、岸基通信子系統(tǒng)，系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖２．１所示。無人艇的虛框部分是現(xiàn)在監(jiān)??控系統(tǒng)中沒有的，是本課題需要添加的部分。??、魯＇??Ｉ＞Ｓ??／「―?重??１?＾?Ｂ?成＿??Ｘ?Ｉ?....

本文編號：3916700