CN104615860A - 一种激发点的自动避障方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种激发点的自动避障方法，所述方法包括：1)获取目标工区的障碍物及第一激发点的分布图；2)确定障碍物的类型；3)判断第一激发点是否落在障碍物区域内；4)重复步骤2)和3)，直至确定所有第二激发点，第二激发点包括落在障碍物区域内的第一激发点；5)搜索第二激发点周围空闲的备用激发点；6)判断第二激发点偏移至备用激发点处是否符合偏移规则；7)第二激发点偏移到备用激发点处符合偏移规则时，将第二激发点偏移至备用激发点；8)第二激发点偏移到备用激发点处不符合偏移规则时，重复步骤5)、6)和7)。本方法提高了激发点的偏移效率和精确性，并实现自动化避障在行业内的通用性。

Description

一种激发点的自动避障方法

技术领域

本发明地球物理勘探领域，特别涉及一种激发点的自动避障方法。

背景技术

在地球物理地震勘探施工中，极少存在无任何障碍物的理想施工地形，因此激发点的避障设计是野外采集中必不可少的工作流程。近年，随着滑动扫描、ISS、DS3等可控震源地震采集新方法的发展和应用，采集量与日俱增，动辄日产数千炮，最高可达到上万炮之多。激发点的避障设计工作量也大幅度增加，这使得激发点现场避障设计工作异常繁重。

目前常用的方法是将障碍物通过底图、SHAPE文件等输入绿山、克浪等采集软件，将障碍物图形化，根据合同内偏移规则进行手工移动。现有的采集软件绿山、克浪等也有自动避障功能，但并不考虑偏移规则，只是将障碍物内的激发点简单的移动到设定的障碍物之外，没有太大实际生产价值。

发明内容

针对现有技术中手工偏移激发点技术的复杂、效率低以及现有采集软件偏移技术的不准确性，本发明实施例提供了一种激发点的自动避障方法，所述方法包括：

1)获取目标工区的障碍物及第一激发点的分布图；

2)确定所述障碍物的类型；

3)根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内；

4)重复步骤2)和3)，直至确定所有第二激发点，所述第二激发点包括落在障碍物区域内的第一激发点；

5)搜索所述第二激发点周围空闲的备用激发点，所述备用激发点包括障碍物区域外未被占用的第一激发点；

6)判断所述第二激发点偏移至所述备用激发点处是否符合偏移规则；

7)所述第二激发点偏移到所述备用激发点处符合偏移规则时，将所述第二激发点偏移至所述备用激发点；

8)所述第二激发点偏移到所述备用激发点处不符合偏移规则时，重复步骤5)、6)和7)。

优选地，在本发明一实施例中，所述障碍物的类型包括：点状障碍物、线状障碍物、面状障碍物以及虚拟障碍物。

优选地，在本发明一实施例中，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为点状障碍物时，获取第一激发点和障碍物的坐标；

根据坐标计算所述第一激发点和所述障碍物的距离；

所述距离小于安全距离时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

优选地，在本发明一实施例中，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为线状障碍物时，将所述线状障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取第一激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

根据坐标计算所述第一激发点到所述第二点状障碍物的距离；

将所述第一激发点到所述第二点状障碍物的距离进行排序，选取最短距离；

所述最短距离小于安全距离时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

优选地，在本发明一实施例中，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为面状障碍物时，将所述面状障碍物构成闭合多边形，所述第一激发点落入所述闭合多边形时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

优选地，在本发明一实施例中，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为虚拟障碍物时，将所述虚拟障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取第一激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

所述第一激发点的坐标和所述第二点状障碍物的坐标相同时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

优选地，在本发明一实施例中，所述备用激发点包括加密点，所述加密点包括设于障碍物区域内可以设置炮点的第二激发点。

优选地，在本发明一实施例中，所述搜索所述第二激发点周围空闲的备用激发点，包括：

第二激发点的桩号为(SL，SP)，其中，SL为炮线号，SP为炮点号，沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，搜索到的备用激发点的桩号为(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)，其中n代表备用激发点沿垂直炮线方向的偏移，m代表备用激发点沿平行炮线方向的偏移，ΔL与ΔS代表备用激发点偏离网格点的误差。

优选地，在本发明一实施例中，所述沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SL-1，SL+1，SL-2，SL+2……SL-N，SL+N。

优选地，在本发明一实施例中，所述沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SL+1，SL-1，SL+2，SL-2……SL+N，SL-N。

优选地，在本发明一实施例中，所述沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SP-1，SP+1，SP-2，SP+2……SP-N，SP+N。

优选地，在本发明一实施例中，所述沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SP+1，SP-1，SP+2，SP-2……SP+N，SP-N。

优选地，在本发明一实施例中，所述判断所述第二激发点偏移到所述备用激发点处是否符合偏移规则，包括：

判断备用激发点沿垂直炮线方向的偏移值n是否低于第一合同要求值；

所述备用激发点沿垂直炮线方向的偏移值n低于合同要求值时，判断备用激发点沿平行炮线方向的偏移值m是否低于第二合同要求值；

所述备用激发点沿平行炮线方向的偏移值m低于合同要求值时，判断备用激发点偏离网格点的误差值ΔL、ΔS是否均低于第三合同要求值；

所述备用激发点偏离网格点的误差值ΔL、ΔS均低于合同要求值时，判断炮线的平滑角度是否低于第四合同要求值α，表达式为：

$\arctan \frac{Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}{X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}-\mathrm{\θ}\≤\mathrm{\α}$

其中，Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的纵坐标值，X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点的横坐标值，θ为理论炮线方位角，第四合同要求值α为合同要求的平滑角度值。

优选地，在本发明一实施例中，其特征在于，Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)、X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的计算公式分别为：

$Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=Y_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

$X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=X_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

其中，Y₀为目标工区的原点纵坐标，X₀为目标工区的原点横坐标，SL₀为原点的炮线号，SP₀为原点的炮点号，θ为理论炮线方位角，Bin为相邻桩号间的距离。

本发明实施例介绍的上述技术方案具有如下有益效果：根据实际所需要的或者项目合同中规定的偏移规则、数字化障碍物信息和野外踏勘数据的算法，进行激发点自动避障设计，从而提高了偏移效率和精确性，并实现自动化避障在行业内的通用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的方法的流程图。

图2为本发明实施例某工区自动避障前炮检点和障碍物分布图。

图3为本发明实施例某工区自动避障后炮检点和障碍物分布图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例的激发点的自动避障方法的流程图，如图所示，本实施例的自动避障方法包括：

步骤S101，获取目标工区的障碍物-第一激发点坐标分布图；

获取目标工区的障碍物-激发点坐标分布图，如图2所示，获取目标工区的障碍物和激发点分布图，所述障碍物的分布图可以根据工区内的卫星照片或高清航片处理得到；所述激发点分布图包括道距、炮点距、接收线距以及炮线距等信息。

步骤S102，确定障碍物的类型。

所述障碍物可分为四类，点状障碍物、线状障碍物、面状障碍物和虚拟障碍物。点状障碍物例如油井，水井等；线状障碍物例如铁路、桥梁、水堤、输电通讯线路和输油输气管线等；面状障碍物例如厂区、房屋、农田等；虚拟障碍物是指测量踏勘后人为视为不能施工的位置。综上，如图2所示，在整个野外采集中遇到的线障碍物居多。

步骤S103，根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内。

所述障碍物为点状障碍物时，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

获取激发点和障碍物的坐标；

根据坐标计算第一激发点和障碍物的距离；

所述距离小于安全距离时，第一激发点落入障碍物区域内。

所述障碍物为线状障碍物时，将所述线状障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

根据坐标计算所述激发点到所述第二点状障碍物的距离；

将所述激发点到所述第二点状障碍物的距离进行排序，选取最短距离；

所述最短距离小于安全距离时，所述激发点落入障碍物区域内。

所述障碍物为面状障碍物时，将所述面状障碍物构成闭合多边形，所述激发点落入所述闭合多边形时，所述激发点落入障碍物区域内。

所述障碍物为虚拟障碍物时，将所述虚拟障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

所述激发点的坐标和所述第二点状障碍物的坐标相同时，所述激发点落入障碍物区域内。

不同的障碍物，如房屋、桥梁、水堤、输电通讯线路和输油输气管线等设施，设定不同的安全距离，以保障布设炮点后，炮点爆炸后，建筑物不至于被地震波冲击损伤。如根据房屋类型，某一井炮施工确定药量的炮点施工，土坯房安全距离50米，砖房安全距离40米，水泥混凝土安全距离25米，管线安全距离75米。不同影响炮点施工的建筑物地物影响施工的距离是不一样的。

步骤S104，重复步骤2)和3)，直至确定所有第二激发点，所述第二激发点包括落在障碍物区域内的第一激发点。

步骤S105，搜索所述第二激发点周围空闲的备用激发点，所述备用激发点包括障碍物区域外未被占用的第一激发点。

例如，第二激发点的桩号为(SL，SP)，其中，SL为炮线号，SP为炮点号，搜索顺序是：

在本发明一实施例中，按钟摆式沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

方案一：SL-1，SL+1，SL-2，SL+2……SL-N，SL+N；

方案二：SL+1，SL-1，SL+2，SL-2……SL+N，SL-N；

在本发明一实施例中，按钟摆式沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

方案三：SP-1，SP+1，SP-2，SP+2……SP-N，SP+N；

方案四：SP+1，SP-1，SP+2，SP-2……SP+N，SP-N。

搜索方案一到四的应用可以避免使用同一算法将所有第二激发点便宜到障碍物的一侧，在实现垂直炮线方向搜索时，需要随机分配方案一或者方案二，同样地，在实现平行炮线方向搜索时，需要随机分配方案三或者方案四，之所以垂直炮线方向或者平行炮线方向分别设置两个方案是为了宏观上掌握第二激发点偏移后的空间分布，使之更加对称、随机。

最终搜索到的备用激发点的桩号为(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)，其中n代表备用激发点沿垂直炮线方向的偏移，m代表备用激发点沿平行炮线方向的偏移，ΔL与ΔS代表备用激发点偏离网格点的误差，为介于-0.5与0.5之间的实数。

在本发明实施例中，备用激发点包括加密点，加密点为设于障碍物区域内可以设置炮点的第二激发点，有些障碍物面积较大，用户会根据实际情况放宽偏移规则，将位于障碍物区域内的一些第二激发点设置为加密点，加密点为安全点，可以设置炮点。

步骤S106，判断所述第二激发点偏移至所述备用激发点处是否符合偏移规则。

在本发明实施例中，偏移规则包括垂直炮线偏移、平行炮线偏移、偏离网格点误差范围与炮线平滑角度以及激发点最小间距中的一种或几种。不同甲方或者项目合同对偏移规则的要求不尽相同，以上偏移规则分类包含或者实现对激发点偏移的所有要求。只有偏移规则的分类具有通用性，自动避障的方法才能具有通用性。

所述垂直炮线偏移规则为：备用激发点沿垂直炮线方向的偏移值n需要低于合同要求值；

所述平行炮线偏移规则为：备用激发点沿平行炮线方向的偏移值m需要低于合同要求值；

所述偏离网格点误差范围规则为：备用激发点偏离网格点的误差值ΔL、ΔS需要低于合同要求值；

所述炮线平滑角度规则为：炮线的平滑角度需要低于合同要求值α，表达式为：

$\arctan \frac{Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}{X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}-\mathrm{\θ}\≤\mathrm{\α}$

其中，Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的纵坐标值，X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点的横坐标值，θ为理论炮线方位角，第四合同要求值α为合同要求的平滑角度值。假如以上公式不成立，将此备用激发点与周围其它被选中备用点之间进行桩号的互换以使其归位到最邻近的炮线，经过桩号互换仍不满足此平滑角度限制的，将此偏点标识为加密点。

Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)、X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的计算公式分别为：

$Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=Y_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

$X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=X_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

其中，Y₀为目标工区的原点纵坐标，X₀为目标工区的原点横坐标，SL₀为原点的炮线号，SP₀为原点的炮点号，θ为理论炮线方位角，Bin为相邻桩号间的距离。

步骤S107，所述第二激发点偏移到所述备用激发点处符合偏移规则时，将所述第二激发点偏移至所述备用激发点。

步骤S108，所述第二激发点偏移到所述备用激发点处不符合偏移规则时，重复步骤步骤S105-S107，直至确定第二激发点偏移到备用激发点处符合偏移规则，具体偏移结果如图3所示。

本发明可以应用到复杂地表观测系统变观设计中，可以实现根据障碍物类型和激发点的分布，进行激发点的偏移，具体实现情况如下：

2011年8月份在沙特DS3项目施工过程中，产量达到了每天15000炮以上，而且施工地区在油田，障碍异常复杂。炮点避障工作复杂而艰巨，需要两个人手工设计10个小时左右，而且不能保证障碍效果符合合同要求。国内外还没有有效的自动炮点避障方法，因此炮点避障工作异常艰难。

首先根据障碍物的类型，计算障碍物内及周边激发点的距离，判断该距离是否在安全距离内，搜索出需要进行避障的激发点并显示。其次，根据通用偏移规则计算得到可偏移到的位置(备用激发点)，并显示可避障偏移到的位置，将需要偏移点偏移避障后得到偏移结果(偏点和加密点)，从而产生了视觉参考，偏点的精确性有了很大提高。由于进行了批量筛选，需要分析与操作的点很少，工作效率明显改善。

此避障方法从2013年2月开始应用到其他合同项目(乍得、尼日尔等国家)，由于不同甲方或合同对炮点偏移规则的要求形形色色，所以每更换一个项目就需要对每个避障流程重新进行调试。因此对不同偏移规则进行归纳，总结出了通用性的偏移规则，此方法具有了通用性。

最后设计针对不同障碍物类型的避障算法。针对不同障碍物类型的避障算法是自动避障的关键。此方法应用复杂问题简单化和抽象事物具体化的两个理念。针对野外踏勘过的油井、管线、住房等障碍物具体为点线面的。将点和面状障碍物统一视为点来看待；将面状障碍物视为闭合多边形来看待，从而可以实现激发点与障碍物之间的数学运算。将踏勘后人为视为不能施工的激发点，统一赋予一个逻辑值FALSE，从而避免了障碍物分类与计算方法的过度复杂化。

以往手工避障每天2个人15天的手工激发点避障工作量，自动的精确避障只需要70秒左右。经过近21个项目的摸索和实践，已经完善了以上4个步骤的避障方法，并且已经通过软件对此方法进行了验证。

本发明实施例介绍的上述技术方案具有如下有益效果：根据实际所需要的或者项目合同中规定的偏移规则、数字化障碍物信息和野外踏勘数据的算法，进行激发点自动避障设计，从而提高了偏移效率和精确性，并实现自动化避障在行业内的通用性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种激发点的自动避障方法，其特征在于，所述方法包括：

1)获取目标工区的障碍物及第一激发点的分布图；

2)确定所述障碍物的类型；

3)根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内；

4)重复步骤2)和3)，直至确定所有第二激发点，所述第二激发点包括落在障碍物区域内的第一激发点；

5)搜索所述第二激发点周围空闲的备用激发点，所述备用激发点包括障碍物区域外未被占用的第一激发点；

6)判断所述第二激发点偏移至所述备用激发点处是否符合偏移规则；

7)所述第二激发点偏移到所述备用激发点处符合偏移规则时，将所述第二激发点偏移至所述备用激发点；

8)所述第二激发点偏移到所述备用激发点处不符合偏移规则时，重复步骤5)、6)和7)。

2.根据权利要求1所述的自动避障方法，其特征在于，所述障碍物的类型包括：点状障碍物、线状障碍物、面状障碍物以及虚拟障碍物。

3.根据权利要求2所述的自动避障方法，其特征在于，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为点状障碍物时，获取第一激发点和障碍物的坐标；

根据坐标计算所述第一激发点和所述障碍物的距离；

所述距离小于安全距离时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

4.根据权利要求2所述的自动避障方法，其特征在于，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为线状障碍物时，将所述线状障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取第一激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

根据坐标计算所述第一激发点到所述第二点状障碍物的距离；

将所述第一激发点到所述第二点状障碍物的距离进行排序，选取最短距离；

所述最短距离小于安全距离时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

5.根据权利要求2所述的自动避障方法，其特征在于，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为面状障碍物时，将所述面状障碍物构成闭合多边形，所述第一激发点落入所述闭合多边形时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

6.根据权利要求2所述的自动避障方法，其特征在于，所述根据所述障碍物的类型，判断第一激发点是否落在障碍物区域内，包括：

所述障碍物为虚拟障碍物时，将所述虚拟障碍物离散为第一点状障碍物，所述第一点状障碍物包括第二点状障碍物；

获取第一激发点和所述第二点状障碍物的坐标；

所述第一激发点的坐标和所述第二点状障碍物的坐标相同时，所述第一激发点落入障碍物区域内。

7.根据权利要求1所述的自动避障方法，其特征在于，所述备用激发点包括加密点，所述加密点包括设于障碍物区域内可以设置炮点的第二激发点。

8.根据权利要求1所述的自动避障方法，其特征在于，所述搜索所述第二激发点周围空闲的备用激发点，包括：

第二激发点的桩号为(SL，SP)，其中，SL为炮线号，SP为炮点号，沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，搜索到的备用激发点的桩号为(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)，其中n代表备用激发点沿垂直炮线方向的偏移，m代表备用激发点沿平行炮线方向的偏移，ΔL与ΔS代表备用激发点偏离网格点的误差。

9.根据权利要求8所述的自动避障方法，其特征在于，所述沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SL-1，SL+1，SL-2，SL+2……SL-N，SL+N。

10.根据权利要求8所述的自动避障方法，其特征在于，所述沿垂直炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SL+1，SL-1，SL+2，SL-2……SL+N，SL-N。

11.根据权利要求8所述的自动避障方法，其特征在于，所述沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SP-1，SP+1，SP-2，SP+2……SP-N，SP+N。

12.根据权利要求8所述的自动避障方法，其特征在于，所述沿平行炮线方向搜索空闲的备用激发点，包括：

按照钟摆式搜索所述备用激发点：SP+1，SP-1，SP+2，SP-2……SP+N，SP-N。

13.根据权利要求8所述的自动避障方法，其特征在于，所述判断所述第二激发点偏移到所述备用激发点处是否符合偏移规则，包括：

判断备用激发点沿垂直炮线方向的偏移值n是否低于第一合同要求值；

所述备用激发点沿垂直炮线方向的偏移值n低于合同要求值时，判断备用激发点沿平行炮线方向的偏移值m是否低于第二合同要求值；

所述备用激发点沿平行炮线方向的偏移值m低于合同要求值时，判断备用激发点偏离网格点的误差值ΔL、ΔS是否均低于第三合同要求值；

所述备用激发点偏离网格点的误差值ΔL、ΔS均低于合同要求值时，判断炮线的平滑角度是否低于第四合同要求值α，表达式为：

$\arctan \frac{Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}{X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})-X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-1)}-\mathrm{\θ}\≤\mathrm{\α}$

其中，Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的纵坐标值，X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)为备用激发点的横坐标值，θ为理论炮线方位角，第四合同要求值α为合同要求的平滑角度值。

14.根据权利要求13所述的自动避障方法，其特征在于，Y(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)、X(SL+n+ΔL，SP+m+ΔS)的计算公式分别为：

$Y(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=Y_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

$X(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL},\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS})=X_0+\left(\begin{array}{c}(\mathrm{SL}+n+\mathrm{\ΔL}-{\mathrm{SL}}_0)\×\mathrm{Sin\θ}\\ +(\mathrm{SP}+m+\mathrm{\ΔS}-{\mathrm{SP}}_0)\×\mathrm{Cos\θ}\end{array}\right)\×\mathrm{Bin}$

其中，Y₀为目标工区的原点纵坐标，X₀为目标工区的原点横坐标，SL₀为原点的炮线号，SP₀为原点的炮点号，θ为理论炮线方位角，Bin为相邻桩号间的距离。