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融合圖像識(shí)別和VFH+的無人艇局部路徑規(guī)劃方法
關(guān)鍵詞：無人艇 圖像分割 fasterrcnn模型 路徑規(guī)劃
摘要：針對水面無人艇在復(fù)雜海況下的局部避障問題,文中引入深度學(xué)習(xí)方法來處理視覺信息,提出了結(jié)合VFH+算法的水面無人艇的局部路徑規(guī)劃方法.首先利用對稱的編碼器-解碼器結(jié)構(gòu)的圖像語義分割模型和FasterRCNN網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行水面邊界線檢測及水面障礙物識(shí)別,構(gòu)建水面無人艇環(huán)境模型;然后采用基于VFH+的局部路徑規(guī)劃方法,通過逐步構(gòu)建主直方圖、二元直方圖和掩模直方圖壓縮環(huán)境數(shù)據(jù),引入合理的代價(jià)函數(shù)來獲取實(shí)現(xiàn)水面無人艇的有效避障方向規(guī)劃.在MODD圖像數(shù)據(jù)集上的仿真實(shí)驗(yàn)以及實(shí)船避障實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法能有效地提取水面圖像信息,并得到合理的局部路徑規(guī)劃策略,在10kn航速下的避障軌跡平滑,可滿足水面無人艇的自主避障需求.
華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)·社會(huì)科學(xué)版雜志要求:
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