CN113010958A - 自航船舶的模拟系统及其运作方法 - Google Patents

自航船舶的模拟系统及其运作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种自航船舶的模拟系统，包含：一环境模型建置系统、一船舶模型建置系统以及一中央处理系统。其中，该环境模型建置系统建置至少一环境模型，该船舶模型建置系统建置至少一船舶模型，该中央处理系统的一整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型后，该船舶模型依据至少一航行参数于该至少一环境模型中航行，并透过显示模块显示船舶模型的航行状态。另外，一种自航船舶模拟系统的运作方法亦被提出。

Description

自航船舶的模拟系统及其运作方法
技术领域
本发明是关于一种自航船舶的模拟系统及其运作方法，尤指一种可自行建置环境模型与船舶模型的自航船舶的模拟系统及其运作方法。
背景技术
随着科技的发展，船舶数量和运输量不断增加，船舶的航行安全与节能问题受到越来越来愈多的关注。转变船舶综合船桥系统、自动导航系统等技术的发展，船舶无人驾驶船舶能有效减少人力成本，降低船舶事故发生机率，以及提高船舶营运效率。
自主航行具体是指船舶在获取航行目的地后，在完全没有人参与情况下，足够自主感知周围环境信息，自主设计航行，并遵循初步航行的过程自主操纵船舶。自主航行过程涉及复杂的数据处理、整合、优化及人工智能等问题，目前相关的理论和方法还不够完善，亟待进一步研究。然而，研究自主航行相关理论和技术需耗费较高的成本，且进行实验验证过程中可能由于对船舶缺乏了解或其他不确定因素导致实验失败甚至危险发生。
随着计算装置和模拟技术的发展，模拟实验已成为进行真实实验前的一种必要的研究手段。
发明内容
有鉴于先前技术的所面临的问题，本发明提供一种自航船舶的模拟系统，包含：一环境模型建置系统、一船舶模型建置系统以及一中央处理系统。
其中，该环境模型建置系统建置至少一环境模型，包含：一环境信息收集模块，收集一真实环境的至少一环境信息；一环境信息数据库，与该环境信息收集模块连接，该环境信息数据库储存该真实环境的一电子海图信息及该至少一环境信息；以及一环境模型建置模块，与该环境信息收集模块及该环境信息数据库连接，该环境信息建置模块整合该至少一环境信息及该电子海图信息，以建置该至少一环境模型。
船舶模型建置系统建置至少一船舶模型，包含：一船舶参数设定模块，设定至少一船舶的至少一动态参数及至少一静态参数；一船舶信息数据库，与该船舶参数设定模块连接，该船舶信息数据库储存该至少一动态参数及该至少一静态参数；以及一船舶模型建置模块，与该船舶参数设定模块及该船舶信息数据库连接，该船舶模型建置模块整合该至少一动态参数及该至少一静态参数，以建置该船舶模型。
该中央处理系统，与该环境模型建置系统及该船舶模型建置系统连接，该中央处理系统包含：一航行参数设定模块，设定至少一航行参数；一整合运算模块，与该航行参数设定模块连接，该整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型，并使该船舶模型依据该至少一航行参数于该至少一环境模型中航行；以及一显示模块，与该整合运算模块连接，该显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型。
除此之外，本发明更提出一种自航船舶的模拟方法，包含以下步骤：(A)提出一种自航船舶的模拟系统；(B)一环境模型建置系统建置至少一环境模型；(C)一船舶模型建置系统建置至少一船舶模型；(D)一中央处理系统的一整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型；(E)一显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型；以及(F)该整合运算模块依据一航行参数设定模块所设定的至少一航行参数，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。
以上对本发明的简述，目的在于对本发明之数种面向和技术特征作一基本说明。发明简述并非对本发明的详细表述，因此其目的不在特别列举本发明的关键性或重要元件，也不是用来界定本发明的范围，仅为以简明的方式呈现本发明的数种概念而已。
附图说明
图1为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟系统示意图；
图2为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟方法流程图。
【符号说明】
10…模拟系统
100…环境模型建置系统
120…环境信息收集模块
140…环境信息数据库
160…环境模型建置模块
200…船舶模型建置系统
220…船舶参数设定模块
240…船舶信息数据库
260…船舶模型建置模块
300…中央处理系统
320…航行参数设定模块
340…整合运算模块
360…显示模块
380…操控模块
400…外部处理系统
420…外部航行参数设定模块
460…外部显示模块
(A)-(F)…步骤
具体实施方式
为能了解本发明的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实施，兹进一步以如图式所示的较佳实施例，详细说明如后：
请参照图1，其为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟系统示意图。如图1所示，本实施例提出之自航船舶的模拟系统10，包含三大系统架构：一环境模型建置系统100、一船舶模型建置系统200以及一中央处理系统300。
请同时参考图2，其为本发明较佳实施例之自航船舶的模拟方法流程图。如图2所示，自航船舶的模拟方法包含以下步骤：(A)提出一种自航船舶的模拟系统10；(B)一环境模型建置系统100建置至少一环境模型；(C)一船舶模型建置系统200建置至少一船舶模型；(D)一中央处理系统300的一整合运算模块340整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型；(E)一显示模块360显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型；以及(F)该整合运算模块340依据一航行参数设定模块所设定的至少一航行参数，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。
进一步而言，在步骤(B)中，该环境模型建置系统100整合一真实环境的一环境信息及一电子海图信息，以形成该环境模型。在步骤(C)中，该船舶模型建置系统200整合一至少一船舶的一动态参数及一静态参数，以形成该至少一船舶模型。在步骤(F)中，该整合运算模块340还可依据一外部航行参数设定模块420所设定的至少一外部航行参数，使该船舶模型于该环境模型中航行。在步骤(F)中，该至少一航行参数及该至少一外部航行参数包含航行起讫点位置、航行路径、障碍物位置或跟踪点目标。除此之外，在步骤(E)后可执行另一步骤(f)控制一操控模块380，使该船舶模型于该环境模型中航行。
在本实施例中，环境模型建置系统100的目的在于建置一环境模型，以提供虚拟场域进行测试，该环境模型建置系统100包含：一环境信息收集模块120，收集一真实环境的一环境信息；一环境信息数据库140，与该环境信息收集模块120连接，该环境信息数据库140储存该真实环境的一电子海图信息140及该环境信息；以及一环境模型建置模块160，与该环境信息收集模块100及该环境信息数据库模块120连接，该环境信息建置模块160整合该环境信息及该电子海图信息，以建置该环境模型。在其他可能的实施例中，环境模型建置系统100可建置多个环境模型并进行整并，以形成大型的环境模型如航海模型。
其中，该环境信息收集模块120可以是摄像机或雷射扫描装置，以空拍机正拍或侧拍，与高精度雷射方式取得真实环境的物件信息，如岸线信息、港口信息及大型建筑物信息等相对明显的轮廓，以利后续进行真实环境大范围的三维逆向建模；另外，若出现摄像机的拍摄死角，则以雷射扫描装置取得复杂环境下物件模型的绝对坐标，如桥墩及离岸风机等较小型的结构物件。除此之外，为更贴近真实环境，环境信息收集模块还可以是风向仪或监测波浪及洋(潮)流作用的传感器，以取得包含季风、大雾或雷雨等气候信息，以及波浪或洋(潮)流等水面信息。
该环境信息数据库140除了可储存前述之真实环境的水面信息、气候信息及物件信息外，还内建有真实环境的一电子海图信息，可使环境信息建置模块在该电子海图信息的基础下整合前述之环境信息，以绘制真实环境的三维环境模型。
具体而言，环境信息建置模块160建置真实环境的三维环境模型方式如下。首先，以真实环境的电子海图信息作为基底，利用地理信息系统(GIS)与3Ds
Figure BDA0002824497650000051
等软件进行后制取得海岸线或河道的轮廓信息；另外，还可利用不规则网格模型的方法建立海床及河床数字高程模型(DEM)，并完成海床及河床数字高程模型(DEM)与陆地数字高程模型(DEM)的拼接。接续，利用摄像机或雷射扫描装置所取得的物件信息，还原真实逼真的地形地貌、航标及建筑物，该方式是以空拍机进行大范围三维逆向建模取得真实环境的三维影像，并以计算机拓朴运算技术优化。
再者，建立水面模型及水流数值模拟模型(统称为水面信息)，用固定项及扰动项两部分来表示水面实时水位，其中固定项是深度基准面，扰动项包含潮汐部分和洋流部分，并采用基于潮汐表数据同化的天文潮数值预报模型进行潮汐预报，以求得瞬时水面的深度信息。水流数值模拟模型基于航道CAD图，实测流量、水位及比降信息，建立质量守恒连续方程和动量守恒运动方程，对场域流场进行数值模拟。最后，将前述之电子海图信息、物件信息及水面信息的模拟计算结果关联整合，并对各种数据综合显示，以构建虚拟现实的三维场景；除此之外，还可透过气候信息切换不同的场景模式，包含大雾或雷雨等场景。
在本实施例中，船舶模型建置系统200的目的在于建置一船舶模型，以提供虚拟船舶进行航行测试。其中，该船舶模型建置系统200包含：一船舶参数设定模块220，设定至少一船舶的一动态参数及一静态参数；一船舶信息数据库240，与该船舶参数设定模块220连接，该船舶信息数据库240储存该动态参数及该静态参数；以及一船舶模型建置模块260，与该船舶参数设定模块220及该船舶信息数据库240连接，该船舶模型建置模块260整合该动态参数及该静态参数，以建置该船舶模型。
具体而言，该动态参数包含该至少一船舶的(初始)位置、(初始)船速、(初始)推进器转速或(初始)舵角方向等，举凡参数设定后仍会随着时间改变者，皆属于本发明之保护范围；另一方面，静态参数包含该至少一船舶的船型、船长、船重、最大吃水深度、最大船速、最大转速或最大舵角方向，举凡参数设定后即固定其数值者，皆属于本发明之保护范围。该船舶信息数据库，可储存前述之该动态参数及该静态参数，而该船舶模型建置模块则可透过使用者新设定的动态参数及该静态参数建置一新的虚拟船舶模型，也可以调阅船舶信息数据库中的数据，使用历史的虚拟船舶模型
在本实施例中，中央处理系统300与该环境模型建置系统100及该船舶模型建置系统200连接，其目的是将该船舶模型整合至环境模型中，并依据使用者提供的航行参数，以进行虚拟场域下的模拟。其中，该中央处理系统300包含：一航行参数设定模块320，设定至少一航行参数；一整合运算模块340，与该航行参数设定模块320连接，该整合运算模块340整合该环境模型及该船舶模型，并使该船舶模型依据该至少一航行参数于该环境模型中航行；以及一显示模块360，与该整合运算模块360连接，该显示模块360显示该环境模型及该船舶模型。
具体而言，该航行参数包含航行起讫点位置、航行路径、障碍物位置或跟踪点目标等(可参照下表一)。该整合运算模块360，与该航行参数设定模块320连接，该整合运算模块整合该环境模型及该船舶模型，并使该船舶模型依据该至少一航行参数于该环境模型中航行；举例来说，使用者设定航行起讫点及跟踪点后，船舶模型即会在环境模型中，由起点出发并随着跟踪点的轨迹直到终点；若中途有设定障碍物参数，船舶模型则会在航行过程自动回避障碍物，或是侦测前方物体自动避免碰种，以完成自航船舶的模拟。有鉴于此，本发明的整合运算模块亦包含一套避障、避碰和循迹算法，而详细的避障、避碰和循迹算法的实施方式将于后段作进一步说明。另外，在同一环境模型下可包含多艘的船舶模型同时进行模拟。
表一、本实施例之环境信息、船舶参数及航行参数。
Figure BDA0002824497650000071
Figure BDA0002824497650000081
首先，本实施例之第一循迹、避障及避碰算法方法包含以下步骤：(a)该船舶模型沿使用者设定之航行路径(航行参数)航行，且该航行路径包含至少二节点，其中该至少二节点包含一第一节点及一第二节点(其节点数可依据航行路径自行设定，本发明不应依此为限)，且该第一节点与该第二节点之连线为一第一线段；(b)该船舶模型行至距离该第一节点或一原追踪点小于一第一长度时，产生一第一追踪点位于该第一线段上，且该船舶模型依循该第一追踪点航行，其中该第一追踪点距离该第一节点一第二长度；(c)该船舶模型航行至距离该第一追踪点小于该第一长度时，产生一第二追踪点位于该第一线段上，且该船舶模型依循该第二追踪点航行，其中该第二追踪点距离该第一追踪点该第二长度；以及(d)重复上述步骤(b)-(c)，直到该船舶模型经过每一个节点。
其中该步骤(a)之后还包含一步骤(a1)该船舶模型沿该第一线段航行并受到一外部因素干扰而偏离该航行路径，结束后执行步骤(b)。而该外部因素可以是使用者设定的风力、波浪、洋流或其组合等环境信息；或是在预设船舶路径的航行过程中，侦测到该路径上有突发事件，如其他船舶模型航行至预设航行路径上，或航行路径中出现礁石或大型海洋生物等，皆会使船舶模型在航行过程中因回避障碍物或闪避碰撞而偏离原始的航行路径。
接续，本实施例之第二循迹自航、避障及避碰算法方法包含以下步骤：(g)该船舶模型沿使用者设定之航行路径航行，且该航行路径包含至少二节点，其中该至少二节点包含一第一节点、一第二节点及一第三节点(其节点数可依据航行路径自行设定，本发明不应依此为限)，且该第一节点与该第二节点之连线为一第一线段，该第二节点与该第三节点之连线为一第二线段；(h)该船舶模型航行至距离该第一节点或一原追踪点小于一第一长度时，产生一第一追踪点位于该第一线段上，且该船舶模型依循该第一追踪点航行，其中该第一追踪点距离该第一节点一第二长度；(i)该船舶模型航行至距离该第一追踪点小于该第一长度，且该第一追踪点至该第二节点的距离小于该第二长度时，产生一第二追踪点位于该第二线段上，且该船舶模型依循该第二追踪点航行，其中该第二追踪点距离该第一追踪点该第二长度；以及(j)重复上述步骤(h)-(i)，直到该船舶模型经过每一个节点。而前述之第一和第二方法的差异在于，由于原追踪点至下一节点的距离小于第二长度，此时新追踪点须坐落于原节点连线的下一节点连在线，而发生航行路径出现跨节点的现象。值得注意的是，当船舶模型依循追踪点航行的过程中，若其路径上有侦测到设定的障碍物，则应优先回避障碍物后再继续依循追踪点航行。
其中该步骤(g)之后还包含一步骤(g1)该船舶模型沿该第一线段航行并受到一外部因素干扰而偏离该航行路径，结束后执行步骤(h)。而该外部因素可以是使用者设定的风力、波浪、洋流或其组合等环境信息；或是在预设船舶路径的航行过程中，当感测模块侦测到该路径上有突发事件，如其他船航模型行至预设航行路径上，或航行路径中出现礁石或大型海洋生物等，皆会使船舶在航行过程中因回避障碍物或闪避碰撞而偏离原始的航行路径。
而前述之船舶模型、环境模型，以及船舶模型于环境模型中航行的画面，即可透过显示模块360展示，具体而言，该显示模块360为VR或AR显示模块，可更有效呈现出真实场景；除此之外，显示模块360也可以在画面中同时显示前述之环境信息、船舶参数及航行参数，使用者得知环境模型的数值以及船舶模型的运行状况。据此，本发明透过模型船进行模拟实验，可为船舶自架的操作控制提供实验数据，最终为内河/海洋船舶安全航行提供重要保障，该系统可降低船舶实验的困难和成本。
值得注意的是，本实施例之自航船舶的模拟系统10的该中央处理系统还包含一操控模块380与该整合运算模块340和该显示模块360连接；换言之，本发明可同时具备多种模式，包含「实验测试模式」、「控制测试模式」以及「远端控制模式」。在「实验测试模式」中，使用者可在已建置完成的环境模型及船舶模型中，设定至少一航行参数，使得船舶模型可自行依据航行参数的设定值，于环境模型场域中航行；当在「控制测试模式」中，同样的使用者可使用已建置完成的环境模型及船舶模型中时，透过与该整合运算模块340和该显示模块360连接的一操控模块380，自行控制船舶模型于环境模型中的航行状态，并以显示模块360显示之；最后，在「远端控制模式」中，则是先于真实环境中放置一实体船舶，并建置该真实环境的环境模型及该实体船舶的船舶模型，此时环境模型可以是实体船舶上搭载的摄像机等光学感器所拍摄的影像，使用者可透过与该整合运算模块340和该显示模块360连接的一操控模块380，远端控制实体船舶的航行状态，并且将该航行状态的画面显示于显示模块360。
值得注意的是，本实施例之自航船舶的模拟系统还可包含一外部处理系统400与该中央处理系统300连接。其中，该外部处理系统400包含：一外部航行参数设定模块420，设定该船舶模型的该至少一航行参数；以及一外部显示模块460，与该整合运算模块340连接，该外部显示模块460显示该环境模型及该船舶模型。透过外部处理系统400的外部航行参数设定模块420，使用者可远端输入航行起讫点位置、航行路径、障碍物位置或跟踪点目标等航行参数，经由中央处理系统整合环境模型、船舶模型及该外部航行参数后，将船舶模型于环境模型的航行画面传输至该外部显示模块460；换言之，使用者可透过远端方式执行本实施例之模拟系统。值得注意的是，外部使用者所输入的外部航行参数的格式有误，中央处理系统会发送错误讯息并指出错误参数，以利使用者进行格式修正。
本发明的效果在于，其一，针对自驾功能，可调整多项控制参数；或直接从外部透过网络资料传输，直接将推进器转速、舵角、航行目标点等输入至本系统中；使用者可根据欲测试项目选择弹性调整何种功能使用程序内建，何种功能从外部输入。其二，本模拟系统包含根据真实场域建置之虚拟实境，场景中不仅能实时反应出船体六自由度的姿态与运动，使用者更可在画面中直接看到所选择之场域的周围环境，模拟真实开船的状况，立即观察控制效果，进行参数调整。其三，藉由本模拟系统，在实场域测试阶段前，自驾船发展团队可先于实验室进行模拟测试，将所有可能遇到的情境、自驾控制的参数等，进行全盘的考量与调整，节省直接进入实场域试误的成本，并增加测试的安全性。

Claims (19)

1.一种自航船舶的模拟系统，包含：
一环境模型建置系统，建置至少一环境模型，该环境模型建置系统包含：
一环境信息收集模块，收集一真实环境的至少一环境信息；
一环境信息数据库，与该环境信息收集模块连接，该环境信息数据库储存该真实环境的一电子海图信息及该至少一环境信息；以及
一环境模型建置模块，与该环境信息收集模块及该环境信息数据库连接，该环境信息建置模块整合该至少一环境信息及该电子海图信息，以建置该至少一环境模型；
一船舶模型建置系统，建置至少一船舶模型，该船舶模型建置系统包含：
一船舶参数设定模块，设定至少一船舶的至少一动态参数及至少一静态参数；
一船舶信息数据库，与该船舶参数设定模块连接，该船舶信息数据库储存该至少一动态参数及该至少一静态参数；以及
一船舶模型建置模块，与该船舶参数设定模块及该船舶信息数据库连接，该船舶模型建置模块整合该至少一动态参数及该至少一静态参数，以建置该至少一船舶模型；以及
一中央处理系统，与该环境模型建置系统及该船舶模型建置系统连接，该中央处理系统包含：
一航行参数设定模块，设定至少一航行参数；
一整合运算模块，与该航行参数设定模块连接，该整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型，并使该至少一船舶模型依据该至少一航行参数于该至少一环境模型中航行；以及
一显示模块，与该整合运算模块连接，该显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型。
2.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，还可包含至少一外部处理系统，与该中央处理系统连接。
3.如请求项2所述之自航船舶的模拟系统，其中该外部处理系统包含：
一外部航行参数设定模块，设定该至少一船舶模型的该至少一航行参数；以及
一外部显示模块，与该整合运算模块连接，该外部显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型。
4.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该环境信息收集模块包含摄像机或雷射扫描装置。
5.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该至少一环境信息包含物件信息、水面信息、气候信息或其组合。
6.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该至少一动态参数包含该至少一船舶的位置、船速、推进器转速、舵角方向或其组合。
7.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该至少一静态参数包含该至少一船舶的船型、船长、船重、吃水深度或其组合。
8.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该至少一航行参数包含航行起讫点位置、航行路径、障碍物位置、跟踪点目标或其组合。
9.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该整合运算模块包含有一避障算法、一避碰算法或一循迹算法。
10.如请求项1所述之自航船舶的模拟系统，其中该中央处理系统还包含一操控模块与该整合运算模块和该显示模块连接。
11.一种自航船舶的模拟系统的运作方法，包含：
(A)提出一种如请求项1所述之自航船舶的模拟系统；
(B)一环境模型建置系统建置至少一环境模型；
(C)一船舶模型建置系统建置至少一船舶模型；
(D)一中央处理系统的一整合运算模块整合该至少一环境模型及该至少一船舶模型；
(E)一显示模块显示该至少一环境模型及该至少一船舶模型；以及
(F)该整合运算模块依据一航行参数设定模块所设定的至少一航行参数，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。
12.如请求项11所述之自航船舶的模拟方法，其中在步骤(B)中，该环境模型建置系统整合一真实环境的至少一环境信息及一电子海图信息，以形成该至少一环境模型。
13.如请求项11所述之自航船舶的模拟方法，其中在步骤(C)中，该船舶模型建置系统整合一至少一船舶的至少一动态参数及至少一静态参数，以形成该至少一船舶模型。
14.如请求项11所述之自航船舶的模拟方法，其中在步骤(F)中，该整合运算模块还可依据一外部航行参数设定模块所设定的至少一外部航行参数，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。
15.如请求项14所述之自航船舶的模拟方法，其中在步骤(F)中，该至少一航行参数及该至少一外部航行参数包含航行起讫点位置、航行路径、障碍物位置、跟踪点目标或其组合。
16.如请求项11所述之自航船舶的模拟方法，其中在步骤(E)后可执行另一步骤(f)控制一操控模块，使该至少一船舶模型于该至少一环境模型中航行。
17.如请求项11所述之自航船舶的模拟方法，该整合运算模块包含有一避障算法、一避碰算法或一循迹算法。
18.如请求项17所述之自航船舶的模拟方法，其中执行该整合运算模块的步骤包含：
(a)该至少一船舶模型沿一航行路径航行，该航行路径包含至少二节点，其中该至少二节点包含一第一节点及一第二节点，且该第一节点与该第二节点之连线为一第一线段；
(b)该至少一船舶模型航行至距离该第一节点小于一第一长度时，产生一第一追踪点位于该第一线段上，且该至少一船舶模型依循该第一追踪点航行，其中该第一追踪点距离该第一节点一第二长度；
(c)该至少一船舶模型航行至距离该第一追踪点小于该第一长度时，产生一第二追踪点位于该第一线段上，且该至少一船舶依循该第二追踪点航行，其中该第二追踪点距离该第一追踪点该第二长度；以及
(d)重复上述步骤(b)-(c)，直到该至少一船舶经过每一个节点。
19.如请求项17所述之自航船舶的模拟方法，其中执行该整合运算模块的步骤包含：
(g)该至少一船舶模型沿一航行路径航行，该航行路径包含至少二节点，其中该至少二节点包含一第一节点、一第二节点及一第三节点，且该第一节点与该第二节点之连线为一第一线段，该第二节点与该第三节点之连线为一第二线段；(h)该至少一船舶模型航行至距离该第一节点小于一第一长度时，产生一第一追踪点位于该第一线段上，且该至少一船舶模型依循该第一追踪点航行，其中该第一追踪点距离该第一节点一第二长度；
(i)该至少一船舶模型航行至距离该第一追踪点小于该第一长度，且该第一追踪点至该第二节点的距离小于该第二长度时，产生一第二追踪点位于该第二线段上，且该至少一船舶依循该第二追踪点航行，其中该第二追踪点距离该第一追踪点该第二长度；以及
(j)重复上述步骤(h)-(i)，直到该至少一船舶经过每一个节点。
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