CN113625726A - 无人船避障方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人船避障方法及其系统，该方案包括以下步骤：S000、采集雷达数据和超声波数据并解析；S010、判断无人船当前航向±30°内是否存在障碍物；S020、若是，则依据雷达数据和超声波数据计算该障碍物与无人船之间距离以及夹角方向；若距离小于安全距离，则所述无人船后退至安全距离外后执行S030步骤；若否，则执行S000步骤；S030、调整无人船向夹角绝对值增大方向旋转；S040、判断夹角绝对值是否大于30°；S050、若是，则控制无人船正常行驶执行S000步骤直至行驶至目标点；若否，则执行S030步骤。本申请具有避障效果好，而且能够在视野较差时仍就能够准确避障的优点。

Description

无人船避障方法及其系统

技术领域

本发明涉及无人船技术领域，具体涉及无人船避障方法及其系统。

背景技术

无人船作为一种智能化、机动化、无人化、网络化的水面交通工具，在海洋医药领域、海洋上的生态监控、赤潮监控、滨海湿地生态监控、海上救援、海上巡逻等领域发挥了重要的作用。随着科学技术的发展，人们对自主智能的研究越来越深入，无人船技术也日益对传统大型商用船舶生产影响。无人艇技术涉及艇体设计制造、动力推进、通信导航、运动控制等诸多方面，国内外都非常重视无人艇技术的研发。现有无人艇的运行模式主要有两种，一种为自主航行模式，另外一种为远程遥控模式。其中，自主航行模式是指无人艇按照目标任务，在完全没有人工干预的情况下进行安全航行的一种航行模式。

无人船在水面行驶的过程中，会遇到各种各样的障碍物。如果不能够及时地避开水中的障碍会对无人船造成不可逆的危险，轻则无人船无法航行，重则无人船受损报废。这样不仅仅会耽误操作者的工作，也会造成一定的经济损失。因此，为了保证无人船能够平稳且安全的航行，需要对无人船在水中遇到的各种障碍物进行分析和处理，在面对水中各种障碍物采取有效的避障方式，达到避障的目的。

然而目前的无人船避障控制方法或系统存在避障缺陷，如中国专利CN110989617A公开了一种无人船避障控制系统及无人船，其仅依靠对图像传感器的角度调节来提高图像传感器的视野范围，减少视野盲区，从而提高了避障成功率。显然这种方式存在重大缺陷，图像传感器不仅局限较大，而且在夜晚、雨水天气等能见度低的情况下，很容易导致图像传感器无法检测到障碍物，导致避障失败。

因此，亟待一种能够显著提高避障成功率且对于环境的感知能力更强的无人船避障方法及其系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了无人船避障方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：无人船避障方法包括以下步骤：

S000、采集雷达数据和超声波数据并解析；

S010、判断无人船当前航向±30°内是否存在障碍物；

S020、若是，则依据所述雷达数据和所述超声波数据计算该障碍物与所述无人船之间的夹角方向与距离，从而确定障碍物位置，其中该夹角为所述无人船当前航向与所述无人船与所述障碍物之间连线之间的夹角，该距离为所述无人船当前位置与所述障碍物位置之间的直线距离，若距离小于安全距离，则所述无人船后退至安全距离外后执行S030步骤；若否，则执行S000步骤；

S030、调整所述无人船向夹角绝对值增大方向旋转，其中所述无人船的旋转角速度基于所述距离；

S040、判断夹角绝对值是否大于30°；

S050、若是，则控制所述无人船正常行驶执行S000步骤直至行驶至目标点；若否，则执行S030步骤。

工作原理及有益效果：1、与现有技术相比，本申请不在借助视觉传感器来获取障碍物，而是通过雷达数据和超声波数据两者来获取障碍物的准确距离和方位，不存在因为视野差导致无法检测到障碍物的问题，避障性能更好；

2、与现有同样采用雷达和超声波的技术相比，本申请的技术点在于控制步骤本身，本申请通过获取障碍物和无人船航线之间的夹角，来调整夹角大小的方式避开障碍物，而且在无人船行驶过程中是实时地获取雷达数据和超声波数据的，因此可以提前发现障碍物，并不需要进行紧急避让，也正为如此本申请通过测量出障碍物和无人船距离后，只需要将夹角的绝对值调整至大于30°即可避开障碍物，完全不需要进行现有技术中一系列紧急制动或绕圈等操作，执行步骤简单且迅速，可极大地缩短相应和完成避让的时间，大大提高了避障性能，尤其是在行驶过程中遇到多个障碍物时，循环本申请的方法可以先躲避到最近的再躲避下一个，依次躲避所有的障碍物；

3、与现有技术相比，本申请的方法仅仅需要躲避夹角在30°范围内的障碍物，因此对于没有威胁的障碍物完全无需采取避让操作，而且在避让时还会判断安全距离，当小于安全距离时会推到安全距离外，因此可以完美地避让障碍物，显著提高避障性能。

进一步地，所述无人船与所述障碍物之间的安全距离为L_d，所述无人船与所述障碍物之间的距离为L，则所述无人船与所述障碍物的距离误差L_误＝L-L_d，步骤S030中当所述无人船旋转时，保持所述无人船与所述障碍物之间在安全距离L_d外。

此设置，通过预先设置的安全距离，只需要测得无人船和障碍物的实际距离，并考虑到距离误差就可以计算出实际所需要避让的距离，也就是实际上无人船和障碍物之间的距离是距离误差和安全距离的和，这样才能够做到真正的安全避让，如此可时刻保证无人船每次避让都能够完全避开障碍物。

进一步地，所述无人船的避让障碍物运动方程为：

其中，θ为所述无人船的当前航向与所述无人船的质心到所述障碍物连线的夹角，L_误为所述无人船与所述障碍物的距离误差，v(t)为无人船当前航速，ω为无人船避障期望角速度。

此设置，通过建立无人船的避让障碍物运动方程，可方便地计算出无人船避障的障期望角速度。

进一步地，所述无人船的当前航向与所述无人船的质心到所述障碍物的连线的夹角θ为：

θ＝α-β；

其中，α为所述无人船航向与基准线的夹角，β为所述无人船的质心到所述障碍物的连线与基准线的夹角。

此设置，通过位置误差极坐标方程可以快速地计算出无人船的期望航速和期望安全距离，从而可以时刻调整无人船的速度，以及保持无人船的安全距离，保证无人船在避让时处于绝对安全的状态。

无人船避障系统包括岸基控制中心和船载控制系统；所述船载控制系统包括与所述岸基控制中心无线通信连接的控制板以及分别与所述控制板电连接的导航定位系统、电源系统、电力推进系统及环境感知系统；所述导航定位系统，用于获取无人船的经纬度坐标和航向角；所述电源系统用于提供电能；所述电力推进系统，用于驱动所述无人船行驶和停止；所述环境感知系统用于实时获取所述无人船周围的障碍物方位、距离及周围船舶的航行信息并监控水面情况；所述控制板运行上述的无人船避障方法；所述岸基控制中心，用于实时接收和显示所述无人船采集到的数据以及向所述无人船发送操作指令。

本申请的系统在采用上述方法的前提下，同样能够实现本申请方法的效果，显著提高了无人船的避障能力。而且最重要的一点是，本申请的避障算法运行过程是在无人船的控制板上，而不是在岸基控制中心，也就不再远程进行计算，从而不存在因为通信信号延迟导致的避障失败的问题，也不需要考虑信号延迟的情况，无人船在信号中断情况下仍就能够朝着预先设定的目标点行进，在此过程中还能够进行避障操作，直到运行到目标点，而现有技术一旦信号中断或信号不稳定就无法正常运行。

进一步地，所述环境感知系统包括激光雷达、摄像头及超声波声呐，通过所述激光雷达获取障碍物的距离和方位，通过所述摄像头监控水面情况，通过所述超声波声呐获取障碍物的距离和方位，综合所述激光雷达、摄像头及超声波声呐的数据计算出所述障碍物的准确方位和距离以及周围船舶的航向信息。

此设置，不仅是结合了激光雷达和超声波声呐，还结合了常见的摄像头，通过摄像头来辅助监控水面状态，在视野极好的时候能够起到更好地辅助效果，综合这三个传感元件可以极大地提高障碍物的识别率和获取数据的准确性。

进一步地，所述岸基控制中心与所述控制板之间通过4G/5G以及WIFI双线通信连接。

此设置，通过两种通信方式同时通信连接，极大地提高了岸基控制中心和控制板之间的通信连接稳定性，避免了因为其中一种通信中断导致的无人船信号丢失的情况发生。

进一步地，所述电力推进系统包括直流无刷水下推进器和用于控制该直流无刷水下推进器的ARM芯片。

此设置，通过现有的低功耗高性能ARM芯片来实时调整直流无刷水下推进器的空占比，从而实现无人船的行驶状态控制，响应速度快。

进一步地，所述导航定位系统包括全球导航卫星定位系统和姿态传感器，通过该全球导航定位系统获取所述无人船的经纬度坐标，通过所述姿态传感器获取所述无人船的航向角和航速。

此设置，利用现有成熟的卫星定位系统和姿态传感器可以获取无人船精确的姿态数据和定位数据，实现难度低。

附图说明

图1是本发明方法的流程图；

图2是本发明系统的流程图；

图3是本发明无人船避障的示意图；

图4是本发明的目标追踪框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的披露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

实施例1

首先假设船体与水面无摩擦，以水面为水平面建立二维坐标系，无人船从起始位置(x(t),y(t))驶向目标点(x_s,y_s)，定义船体的质心为转向点，β为无人船的当前运动方向与质心到目标点连线的夹角，L为无人船到目标点的距离，这里的目标点不仅限于最初的目标点，还可以是在避障过程中将障碍物作为目标点。由此得出，无人船的避让障碍物运动方程为：

其中，θ为无人船的当前航向与无人船的质心到障碍物连线的夹角，L_误为无人船与障碍物的距离误差，v(t)为无人船当前航速，ω为无人船避障期望角速度。

在本实施例中，无人船与障碍物之间的安全距离为Ld，无人船与障碍物之间的距离为L，则无人船与障碍物的距离误差L误＝L-Ld，在后续步骤S030中当无人船旋转时，保持无人船与障碍物之间在安全距离Ld外。而无人船的当前航向与无人船的质心到障碍物的连线的夹角θ为：

θ＝α-β；

其中，α为无人船航向与基准线的夹角，β为无人船的质心到障碍物的连线与基准线的夹角，从而可以时刻调整无人船的角速度，以及保持无人船的安全距离，保证无人船在避让时处于绝对安全的状态。

而通过上述方程可以得出无人船通过多传感器(超声波声呐、激光雷达及摄像头等)融合探测障碍物，所以无人船目标追踪中核心是选取合适的控制策略来指导无人船能以平稳高效的速度追踪目标点或障碍物且保持一定距离，本发明利用多传感器数据融合的实施方案来解决无人船追踪目标和自动避障问题，整体避障框图如图4所示。

实施例2

如图1所示，本无人船避障方法包括以下步骤：

S000、采集雷达数据和超声波数据并解析；

此步骤中，通过常见的激光雷达采集雷达数据，通过常见的超声波声呐采集超声波数据，通过对这两个数据解析处理就能够得到无人船周围，或者是无人船前方的环境参数，从而可以快速地扫描出前方是否存在障碍物。

S010、判断无人船当前航向±30°内是否存在障碍物，可参阅图2中所示的无人船避障环境示意图；

此步骤中，只有正负30度内的障碍物才是需要避让的，之所以采用这个范围是因为考虑到无人船的宽度大小，还有无人船要和障碍物保持安全距离，也就是在30度以上时，无人船就能够与障碍物之间保持安全距离，保证了无人船的安全。

通过预先设置的安全距离，只需要测得无人船和障碍物的实际距离，并考虑到距离误差就可以计算出实际所需要避让的距离，也就是实际上无人船和障碍物之间的距离是距离误差和安全距离的和，这样才能够做到真正的安全避让，如此可时刻保证无人船每次避让都能够完全避开障碍物。

S020、若是，则依据雷达数据和超声波数据计算该障碍物与无人船之间的夹角方向与距离，从而确定障碍物位置，其中该夹角为无人船当前航向与无人船与障碍物之间连线之间的夹角，该距离为无人船当前位置与障碍物位置之间的直线距离，若距离小于安全距离，则无人船后退至安全距离外后执行S030步骤，若距离大于安全距离，则直接执行S030步骤；若否，则执行S000步骤；

时刻在循环S000-S020的步骤，也即是及时在后续采取避让操作的过程中，也能够在避让时再次遇到障碍物时再次进行避障操作，这是现有技术无法做到的，也正因为如此，本申请能够做到避障效果好的优点。

S030、调整无人船向夹角绝对值增大方向旋转，其中无人船的旋转角速度基于距离，通过实施例1中的无人船的避让障碍物运动方程计算得出；

此步骤中，使得无人船可以从两个方向旋转，不仅限于一个方向，可以是转动角度最小的方向，也可以是转动方向障碍物最少的方向，也可以是随机选一个方向。

S040、判断夹角绝对值是否大于30°，通过实施例1的θ＝α-β确定，也就判断θ是否大于30°；

S050、若是，则控制无人船正常行驶执行S000步骤直至行驶至目标点；若否，则执行S030步骤。

此步骤，只有在夹角绝对值大于30°的时候才正常行驶，否则一直处于避让操作，等待避让完成后才向目标点继续行驶，能够直到行驶至目标点位置，全程无需人工干预。

实施例3

请参阅图2，无人船避障系统包括岸基控制中心和船载控制系统；

具体地，船载控制系统包括与岸基控制中心无线通信连接的控制板以及分别与控制板电连接的导航定位系统、电源系统、电力推进系统及环境感知系统，岸基控制中心与控制板之间通过4G/5G以及WIFI双线通信连接，通过两种通信方式同时通信连接，极大地提高了岸基控制中心和控制板之间的通信连接稳定性，避免了因为其中一种通信中断导致的无人船信号丢失的情况发生，控制板就是图中的嵌入式工控板，基于ARM工控板开发而成并集成有STM32F429芯片，也可以是其他更高性能的芯片。

具体地，导航定位系统，用于获取无人船的经纬度坐标和航向角，导航定位系统包括全球导航卫星定位系统和姿态传感器，通过该全球导航定位系统获取无人船的经纬度坐标，通过姿态传感器获取无人船的航向角和航速，其中全球导航卫星定位系统可以是北斗卫星导航或者是GPS，或者是其他导航，可以同时使用；

具体地，电源系统用于提供电能，也就是图中的蓄电池和能源系统，具体为现有技术，这里不再对其进行赘述；

具体地，电力推进系统，用于驱动无人船行驶和停止，电力推进系统包括直流无刷水下推进器和用于控制该直流无刷水下推进器的ARM芯片，如STM32F429；

具体地，环境感知系统用于实时获取无人船周围的障碍物方位、距离及周围船舶的航行信息并监控水面情况，环境感知系统包括激光雷达、摄像头及超声波声呐，通过激光雷达获取障碍物的距离和方位，通过摄像头监控水面情况，通过超声波声呐获取障碍物的距离和方位，综合激光雷达、摄像头及超声波声呐的数据计算出障碍物的准确方位和距离以及周围船舶的航向信息。不仅是结合了激光雷达和超声波声呐，还结合了常见的摄像头，通过摄像头来辅助监控水面状态，在视野极好的时候能够起到更好地辅助效果，综合这三个传感元件可以极大地提高障碍物的识别率和获取数据的准确性。其中，激光雷达为十六线激光雷达，安装在无人船顶部正中位置。

具体地，控制板运行上述的无人船避障方法；

具体地，岸基控制中心，用于实时接收和显示无人船采集到的数据以及向无人船发送操作指令。

用于实现本方案实施例方法的服务器的计算机系统包括中央处理单元CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的程序或者从存储部分加载到随机访问存储器(RAM)中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。

以下部件连接至I/O接口：包括键盘、鼠标等的输入部分；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分；包括硬盘等的存储部分；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分。通信部分经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器也根据需要连接至I/O接口。可拆卸介质，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、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，上述模块、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，两个接连地表示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。框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操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。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的模块也可以设置在处理器中。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备执行以下方法所对应过的流程步骤。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

尽管本文较多地使用了专业术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.无人船避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

S000、采集雷达数据和超声波数据并解析；

S010、判断无人船当前航向±30°内是否存在障碍物；

S020、若是，则依据所述雷达数据和所述超声波数据计算该障碍物与所述无人船之间的夹角方向与距离，从而确定障碍物位置，其中该夹角为所述无人船当前航向与所述无人船与所述障碍物之间连线之间的夹角，该距离为所述无人船当前位置与所述障碍物位置之间的直线距离，若距离小于安全距离，则所述无人船后退至安全距离外后执行S030步骤；若否，则执行S000步骤；

S030、调整所述无人船向夹角绝对值增大方向旋转，其中所述无人船的旋转角速度基于所述距离；

S040、判断夹角绝对值是否大于30°；

S050、若是，则控制所述无人船正常行驶执行S000步骤直至行驶至目标点；若否，则执行S030步骤。

2.根据权利要求1所述的无人船避障方法，其特征在于，所述无人船与所述障碍物之间的安全距离为L_d，所述无人船与所述障碍物之间的距离为L，则所述无人船与所述障碍物的距离误差L_误＝L-L_d，步骤S030中当所述无人船旋转时，保持所述无人船与所述障碍物之间在安全距离L_d外。

3.根据权利要求2所述的无人船避障方法，其特征在于，所述无人船的避让障碍物运动方程为：

其中，θ为所述无人船的当前航向与所述无人船的质心到所述障碍物连线的夹角，L_误为所述无人船与所述障碍物的距离误差，v(t)为无人船当前航速，ω为无人船避障期望角速度。

4.根据权利要求3所述的无人船避障方法，其特征在于，所述无人船的当前航向与所述无人船的质心到所述障碍物的连线的夹角θ为：

θ＝α-β；

其中，α为所述无人船航向与基准线的夹角，β为所述无人船的质心到所述障碍物的连线与基准线的夹角。

5.无人船避障系统，其特征在于，包括岸基控制中心和船载控制系统；所述船载控制系统包括与所述岸基控制中心无线通信连接的控制板以及分别与所述控制板电连接的导航定位系统、电源系统、电力推进系统及环境感知系统；所述导航定位系统，用于获取无人船的经纬度坐标和航向角；所述电源系统用于提供电能；所述电力推进系统，用于驱动所述无人船行驶和停止；所述环境感知系统用于实时获取所述无人船周围的障碍物方位、距离及周围船舶的航行信息并监控水面情况；所述控制板运行权利要求5所述的无人船避障方法；所述岸基控制中心，用于实时接收和显示所述无人船采集到的数据以及向所述无人船发送操作指令。

6.根据权利要求5所述的无人船避障系统，其特征在于，所述环境感知系统包括激光雷达、摄像头及超声波声呐，通过所述激光雷达获取障碍物的距离和方位，通过所述摄像头监控水面情况，通过所述超声波声呐获取障碍物的距离和方位，综合所述激光雷达、摄像头及超声波声呐的数据计算出所述障碍物的准确方位和距离以及周围船舶的航向信息。

7.根据权利要求5所述的无人船避障系统，其特征在于，所述岸基控制中心与所述控制板之间通过4G/5G以及WIFI双线通信连接。

8.根据权利要求5所述的无人船避障系统，其特征在于，所述电力推进系统包括直流无刷水下推进器和用于控制该直流无刷水下推进器的ARM芯片。

9.根据权利要求5所述的无人船避障系统，其特征在于，所述导航定位系统包括全球导航卫星定位系统和姿态传感器，通过该全球导航定位系统获取所述无人船的经纬度坐标，通过所述姿态传感器获取所述无人船的航向角和航速。

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