CN109360385B - 对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舶技术领域，具体涉及一种对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置，该船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，该方法具体包括：以船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以系锚桩为原点建立静态坐标系，控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收船舶上安装的定位装置定位的船舶位置。进而，提取船舶运动情况和水流状况，结合波流耦合作用和成像技术分析实时水流状况，计算船舶的姿态角变化，依据接收的多张船舶图像以及船舶位置还在静态坐标系中分析船舶的位移变化，依据船舶的姿态角变化以及位移变化绘制船舶的姿态变化曲线，最后依据姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。

Description

对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，具体而言，涉及一种对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置。

背景技术

近年来，随着“海上丝绸之路”的兴起，国际间海上贸易规模逐渐壮大，船舶运输产业日益兴盛。国内为迎合航运的迅速发，提高泊位周转速率、降低待泊时间，克服天然岸线、港湾资源较少等劣势，大力推进泊位大型化、深水化发展。然而，波浪、潮流、风等动力因素共同作用加大了大型化、深水化泊位船舶系缆停靠稳定的困难程度，致使断缆、水工结构物撞击破坏等事故频繁发生。据统计，国内外对船舶系缆力的研究方法有物理模型试验方法、数值模拟计算方法：

物理模型实验法：该方法一般将浮式结构和系泊系统按照一定的比尺缩小，在其上施加一定的风、浪、流等环境条件并测量系统的运动响应。据统计已有物理模型试验方法有：建立开敞水域物理模型试验，从试验结果得出系泊缆绳张力与水流大小、方向、波浪大小、方向以及风速风向的关系；建立大风浪系泊模型试验，主要考虑吹岸风和吹开风状态下，研究缆绳的受力随风浪流及风向角度变化的一般规律以及不同吃水对船舶缆绳受力的影响；在进行系泊实验的基础上，通过考虑不同潮位下吹拢风、吹开风以及波浪与靠泊码头夹角不同的影响，分析风、浪、流作用下的系缆绳受力和船舶对护舷的撞击力。

数值模拟方法：①船舶工作环境的水波流状态数值计算：利用数值模型，存储计算不同流量下船舶工作环境的水波流参数，通过预测流量与数值计算结构对比，分析船舶所在流域预测期限内的水波流工作状况；②建立船舶系泊时环境、力、缆绳和护舷的受力数学模型，利用船舶系泊评价函数、系泊船运动方程、数值分析软件等方法讨论不同水位和不同风浪流夹角对系缆力的影响。从而得到船舶发生安全事故的概率。

该物理模型实验法由于其按照一定比尺将原有实物缩小，风、浪、流等环境因素因尺寸效应致使模拟结果与真实情况具有一定出入。该数值模拟方法由于其通常引入假设条件，不能真实的模拟现实情况，所以工程界一般将其结果作为初步设计数值模拟。同时，其往往只考虑恒定载荷作用下的缆绳张力，没有充分考虑动态模式下涌浪激励作用的复杂多变，尤其在涌浪较大的开敞水域，数值软件对系缆力的计算结果往往与工程实践存在较大差距。

因此，提供一种对船舶靠泊安全状态的监测方法是十分必要的，以克服现场实测、物理模型试验、数值模拟计算方法的主观性和局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对船舶靠泊安全状态的监测方法，以实现对船舶和缆绳受力状态进行实时检测，测量过程安全可靠，以及时为船舶安全进行预警。

本发明的另一目的在于提供一种对船舶靠泊安全状态的监测装置，以实现对船舶和缆绳受力状态进行实时检测，测量过程安全可靠，以及时为船舶安全进行预警。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种对船舶靠泊安全状态的监测方法，所述船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，所述方法应用于服务器，所述方法包括：以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系；控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置；依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化；依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化；依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线；依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。

第二方面，本发明实施例还提供了一种对船舶靠泊安全状态的监测装置，所述船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，所述装置应用于服务器，所述装置包括：建立模块，用于以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系；控制模块，用于控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置；第一分析模块，用于依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化；第二分析模块，用于依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化；绘制模块，用于依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线；预警模块，用于依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。

本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置，该船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，该方法具体包括：以船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以系锚桩为原点建立静态坐标系，控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收船舶上安装的定位装置定位的船舶位置。进而，依据接收的多张船舶图像在动态坐标系中分析船舶的姿态角变化，依据接收的多张船舶图像以及船舶位置还在静态坐标系中分析船舶的位移变化，依据船舶的姿态角变化以及位移变化绘制船舶的姿态变化曲线，最后依据姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。由此可见，本方案通过无人机对停靠的船舶采集图像，并给予图像分析得到船舶的停靠状态以实现对船舶安全的及时预警，同时提高了预警的准确性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种船舶系缆情况示意图。

图2示出了本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测方法流程示意图。

图3示出了本发明实施例提供的一种动态坐标建立示意图。

图4示出了本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测装置的功能模块示意图。

图示：100-对船舶靠泊安全状态的监测装置；110-建立模块；120-控制模块；130-第一分析模块；140-第二分析模块；150-绘制模块；160-预警模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

随着船舶运输行业的发展，存在很多船舶需要停靠，但是船舶停靠时往往会受到波浪、潮流、风等动力因素共同作用以使得安全停靠的难度增大，容易导致断缆、水工结构物撞击破坏等事故。由此本发明实施例提供一种对船舶靠泊安全状态的监测方法，以通过无人机每间隔一段时间连续采集一次船舶停靠的图像，并基于图像分析得知当前船舶停靠的状态以及缆绳的受力状态，以在出现危机情况时及时预警，以在保障停靠足够数量的船舶的同时，提高停靠的安全性。

请参照图1，是本发明实施例提供的一种船舶系缆情况示意图，一般情况下船舶需要系大概6根左右的缆绳至岸上设置的系锚桩，以对船舶进行固定。该缆绳有不同的尺寸长度以及不同的材质，根据缆绳具体的连接情况以及材质的弹性大小决定了该船舶可移动的范围。容易理解的，该船舶系缆绳的数量可根据实际需要进行设置，如该船舶承载的货物较多，则可在船舶的头尾分别系两根缆绳，再在中部位置系两根缆绳，以较好地保持船体稳定，保证承载货物的安全；若船舶承载的货物较少，也可只设置少量的缆绳，以仅保持船体稳定即可。

请参照图2，是本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测方法流程示意图，该方法应用于服务器，该服务器与无人机通信连接，以及时接收所述无人机采集的船舶图像，并对该船舶图像进行分析以得知当前船舶的状态，进而对船舶停靠风险进行预警。该方法包括：

步骤S110，以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系。

请参照图3，是本发明实施例提供的一种动态坐标系建立示意图，该动态坐标系以船舶自身的几何中心为原点，以与船体横向垂直的方向为X轴，以船体的中心线为Y轴而建立。亦即是说，该动态坐标系以船舶本身为依据，以便于比较船舶本身前后的变化得知船舶的偏移程度。该静态坐标系(图中未示出)以岸上用来固定船舶缆绳的系锚桩为原点建立，以便于依据该静态坐标系分析船舶的地理变化。

步骤S120，控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置。

即是说，每间隔一段时间就控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，如控制无人机在1分钟内连续采集60万张，需要说明的是，该无人机上装载有摄像机，以用于图像采集，较优地，该摄像机为高清摄像仪。并将采集的船舶图像通过实时传输或统一采集之后再传输至服务器中，以便于服务器对图像进行分析。同时，该船舶上还安装有定位装置，该定位装置可以是，但不限于，GPS定位设备，该定位装置用于在无人机采集每一幅图像时，对每一幅图像进行定位得到船舶位置，并及时发送至服务器中与对应的船舶图像一一对应存储。

步骤S130，依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化。

即是说，按照采集的时间先后对多张船舶图像进行排列，并对时间相邻的前后两张船舶图像进行一一对比得到船舶的姿态角变化，重复该比对操作，可得到预定时段内的船舶姿态角变化情况，即是说，提取船舶运动情况和水流状况，结合波流耦合作用和成像技术分析实时水流状况，计算船舶的姿态角变化。需要说明的是，该姿态角包括航向角、横摇角以及纵摇角，具体地请参照图3所示的动态坐标系，该航向角为X轴方向的夹角，该横摇角为Y轴方向的夹角，该纵摇角为Z轴方向的夹角。

步骤S140，依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化。

即是说，由于该静态坐标系是以系锚桩为原点建立的，故该静态坐标系是静止且固定的，进而可对比接收的前后两张船舶图像以及每张船舶图像对应的船舶位置，获得船舶的位移变化，重复上述对比操作，可得知在预定时段内船舶的位移变化情况。

步骤S150，依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线。

即是说，可根据预定时段内船舶的姿态角变化情况以及位移变化情况，绘制出该船舶的姿态变化曲线。该姿态变化曲线即可反映出船舶的倾覆程度还可反应出船舶的位移变化情况。

步骤S160，依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。

具体为，该姿态变化曲线涵盖大量信息，故可根据该姿态变化曲线对船舶停靠安全进行多方面的预警。

首先，依据所述姿态变化曲线预测所述船舶是否存在倾覆风险。

该姿态变化曲线上可反映出船舶停靠过程中受水流、波浪、风力等影响下的倾覆程度，故可直接根据姿态变化曲线预测出船舶是否存在倾覆风险。一般情况下，若该船舶的倾斜角度大于一定角度，则认定该船舶具有倾覆风险，需要及时采取预防措施，进而此时服务器可以通过短信等其他通知方式及时通知管理人员，以便于管理人员及时作出响应。

其次，依据姿态变化曲线分析缆绳张紧度变化曲线，将缆绳张紧度变化曲线中每一时刻的缆绳张紧度与缆绳张紧度最大值进行比较，若缆绳张紧度小于缆绳张紧度最大值，则船舶停靠安全。

即是说，可根据船舶的姿态变化曲线分析出缆绳张紧度变化曲线，如若当前船舶位移较大且偏移程度较大，则该船舶的缆绳张紧度较大。进而可将缆绳张紧度变化曲线中每一时刻的缆绳张紧度与缆绳张紧度最大值进行比较，若缆绳张紧度小于缆绳张紧度最大值，则船舶停靠是安全的，否则船舶则有脱离缆绳的风险。

最后，依据姿态变化曲线分析缆绳张紧度变化曲线，再依据姿态变化曲线分析船舶受水流和波浪的第一力值，依据缆绳张紧度变化曲线分析船舶受缆绳的第二力值，进而依据第一力值和第二力值分析船舶受力，并依据船舶受力对船舶停靠安全进行预警。

即是说，该姿态变化曲线反映了船舶的倾覆程度和位移大小，则可根据该船舶的倾覆程度和位移大小分析出船舶受水流和波浪的第一力值，如倾覆程度和位移较大，则该第一力值也较大。另一方面，可根据缆绳张紧度变化曲线分析船舶受缆绳的第二力值，如缆绳张紧度大，则该船舶受懒神的作用力也较大。进而可根据船舶所受的第一力值和第二力值计算出船舶受力，以根据该船舶受力对船舶停靠安全进行预警，如船舶受力大于阈值则具有倾覆风险，以及时通知管理人员进行干预。

由此可见，本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测方法，通过利用无人机进行定点高频图像采集，经图像处理与分析获取船舶姿态和缆绳受力实时情况，其与一般物理模型试验方法相比，直接克服因尺寸效应带来的实验测量误差。同时，其高清摄像仪的高频图像采集功能设计，有助于计算船舶姿态和缆绳受力，实现分析某时段内的变化趋势，预警泊位管理员和船舶驾驶人员。另外，本方案利用无人机定点飞行功能，实现空间位置定点图像采集，其与现场实测方法相比，采集图像操作简单且易开展，环境及其测量条件要求较低，人为主观影响因素大幅度降低，有效克服因简化模型条件而引起的模拟结果与实际结果较大差异等情况的发生。同时，其结合高清摄像仪进行连续高频图像采集，保证了数据处理与分析的完整性、可靠性和准确性。

请参照图4，是本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测装置100的功能模块示意图，该装置包括建立模块110、控制模块120、第一分析模块130、第二分析模块140、绘制模块150以及预警模块160。

建立模块110，用于以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系。

在本发明实施例中，步骤S110可以由建立模块110执行。

控制模块120，用于控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置。

在本发明实施例中，步骤S120可以由控制模块120执行。

第一分析模块130，用于依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化。

在本发明实施例中，步骤S130可以由第一分析模块130执行。

第二分析模块140，用于依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化。

在本发明实施例中，步骤S140可以由第二分析模块140执行。

绘制模块150，用于依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线。

在本发明实施例中，步骤S150可以由绘制模块150执行。

预警模块160，用于依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。

在本发明实施例中，步骤S160可以由预警模块160执行。

由于在对船舶靠泊安全状态的监测方法部分已经详细描述，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的一种对船舶靠泊安全状态的监测方法及装置，该船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，该方法具体包括：以船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以系锚桩为原点建立静态坐标系，控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收船舶上安装的定位装置定位的船舶位置。进而，依据接收的多张船舶图像在动态坐标系中分析船舶的姿态角变化，依据接收的多张船舶图像以及船舶位置还在静态坐标系中分析船舶的位移变化，依据船舶的姿态角变化以及位移变化绘制船舶的姿态变化曲线，最后依据姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警。由此可见，本方案通过无人机对停靠的船舶采集图像，并给予图像分析得到船舶的停靠状态以实现对船舶安全的及时预警，同时提高了预警的准确性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种对船舶靠泊安全状态的监测方法，所述船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，所述方法应用于服务器，其特征在于，所述方法包括：

以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系；

控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置；

依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化；

依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化；

依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线；

依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行多方面的预警：

依据所述姿态变化曲线分析所述缆绳张紧度变化曲线；

将所述缆绳张紧度变化曲线中每一时刻的缆绳张紧度与缆绳张紧度最大值进行比较，若所述缆绳张紧度小于所述缆绳张紧度最大值，则所述船舶停靠安全；

依据所述姿态变化曲线分析所述缆绳张紧度变化曲线；

依据所述姿态变化曲线分析所述船舶受水流和波浪的第一力值；

依据所述缆绳张紧度变化曲线分析所述船舶受所述缆绳的第二力值；

依据所述第一力值和第二力值分析所述船舶受力，并根据所述船舶受力对船舶停靠安全进行预警。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化的步骤包括：

依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的航向角、横摇角以及纵摇角的变化。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行预警的步骤包括：

依据所述姿态变化曲线预测所述船舶是否存在倾覆风险。

4.一种对船舶靠泊安全状态的监测装置，所述船舶通过缆绳与岸上设置的系锚桩连接以实现停靠，所述装置应用于服务器，其特征在于，所述装置包括：

建立模块，用于以所述船舶的几何中心为原点建立动态坐标系，以所述系锚桩为原点建立静态坐标系；

控制模块，用于控制无人机在预定时段内连续采集船舶图像，并接收所述船舶上安装的定位装置定位的船舶位置；

第一分析模块，用于依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的姿态角变化；

第二分析模块，用于依据接收的多张所述船舶图像以及每张所述船舶图像对应的船舶位置，在所述静态坐标系中分析所述船舶的位移变化；

绘制模块，用于依据所述船舶的姿态角变化以及位移变化绘制所述船舶的姿态变化曲线；

预警模块，用于依据所述姿态变化曲线对船舶停靠安全进行多方面的预警；

所述预警模块具体用于：

依据所述姿态变化曲线分析所述缆绳张紧度变化曲线；

将所述缆绳张紧度变化曲线中每一时刻的缆绳张紧度与缆绳张紧度最大值进行比较，若所述缆绳张紧度小于所述缆绳张紧度最大值，则所述船舶停靠安全；

依据所述姿态变化曲线分析所述缆绳张紧度变化曲线；

依据所述姿态变化曲线分析所述船舶受水流和波浪的第一力值；

依据所述缆绳张紧度变化曲线分析所述船舶受所述缆绳的第二力值；

依据所述第一力值和第二力值分析所述船舶受力，并根据所述船舶受力对船舶停靠安全进行预警。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一分析模块具体用于：

依据接收的多张所述船舶图像，在所述动态坐标系中分析所述船舶在所述预定时段内的航向角、横摇角以及纵摇角的变化。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述预警模块具体用于：

依据所述姿态变化曲线预测所述船舶是否存在倾覆风险。

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