为实现避碰时机的选择,在船舶自主航行决策阶段需建立符合《1972年国际海上避碰规则》和良好船艺的碰撞危险度模型.首先,基于MMG(Mathematical Model Group)和模糊PID(Proportion Integral Differential)航向控制器,建立自适应航向控制模型,模拟船舶非线性转向运动过程;解析局面要素的物理含义,建立求解局面要素模型;根据不同局面,计算可避让他船的最小改向角;最后,以反映会遇局面客观属性的最小改向角模型为基础,提出碰撞危险度单一指标模型并仿真验证.仿真表明,提出的碰撞危险度符合航海实践,能展示多船会遇局面下不同时刻的碰撞危险度并演绎变化规律.模型能够实现单船会遇时避碰时机的判断,多船会遇时优先避让目标的确定,为自主航行奠定坚实理论基础.
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