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申请/专利权人：大连海事大学
摘要：本发明公开了一种未知环境下无人船集群自主探索及环境重构方法，包括：在未知水域环境下采用3D激光雷达获取水域环境的三维点云信息，采用RGB‑D视觉相机获取水域环境的图像信息，将两者信息融合处理后导入至栅格地图重构未知水域环境；采用快速探索随机树算法与边界探索算法相结合的策略在未知水域环境中获取待探索目标点，并将待探索目标点在栅格地图中进行可视化显示，将所有获取的待探索目标点归类成集合，定义为探索目标点集；在探索目标点集中采用无人船集群自主探索方法寻找导航目标点，构建待探索目标点的增益函数，通过比较各目标点的增益大小选择导航目标点。
主权项：1.一种未知环境下无人船集群自主探索及环境重构方法，其特征在于包括：在未知水域环境下采用3D激光雷达获取水域环境的三维点云信息，采用RGB-D视觉相机获取水域环境的图像信息，将两者信息融合处理后导入至栅格地图重构未知水域环境；采用快速探索随机树算法与边界探索算法相结合的策略在未知水域环境中获取待探索目标点，并将待探索目标点在栅格地图中进行可视化显示，将所有获取的待探索目标点归类成集合，定义为探索目标点集；在探索目标点集中采用无人船集群自主探索方法寻找导航目标点，构建待探索目标点的增益函数，通过比较各目标点的增益大小选择导航目标点；所述无人船集群自主探索方法根据水域大小、复杂程度探索的时效性、及重构环境的精确度分为集中编队式探索、集中协同式探索和混合协同式探索三种方法；所述无人船集群自主探索方法包括全局阶段规划和局部阶段规划，所述全局阶段规划采用基于边界点采样的快速探索随机树方法随机选取一个点作为初始点，该点被称为树根节点xinit，以特定的步长获取采样节点xrand，选取离采样节点xrand最近的全局随机树分支节点作为最近节点xnearest，若采样节点xrand和最近节点xnearest连接后经过占用栅格Moccupied则放弃此次随机树生长，重复上述过程直至新采样节点xnew，与边界的距离小于设定阈值，则该点作为边界点xfrontier存入探索目标数组中，并针对各船分配增益最大的目标点。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 大连海事大学 未知环境下无人船集群自主探索及环境重构方法
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