CN113761668A - 船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 - Google Patents
船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113761668A CN113761668A CN202111142585.7A CN202111142585A CN113761668A CN 113761668 A CN113761668 A CN 113761668A CN 202111142585 A CN202111142585 A CN 202111142585A CN 113761668 A CN113761668 A CN 113761668A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mooring
- ship
- control method
- model
- cable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 8
- 238000012938 design process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/10—Geometric CAD
- G06F30/15—Vehicle, aircraft or watercraft design
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明提供一种船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备，其中，所述方法包括获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。本发明的船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备，通过历史数据中的设计案例、参数化模型以及与船舶系泊系统设计相关的理论知识、经验知识和运算规则等知识，形成模块化设计模板，在设计员设计过程中，以主动推送的方式，实现知识的重用、继承和管理，同时解决了一个个调用模型装配布置造成的建模周期长以及因为经验不足造成的质量可控性不高、耗时、易返工等问题。
Description
技术领域
本发明涉及船舶系泊技术领域，特别是涉及一种船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备。
背景技术
船舶系泊系统布置是船舶设计的重要内容之一，通过锚绞机及其相应的系泊设备来实现船舶在抵达港口装卸货物或上下旅客、或因避风、等候泊位、接受检疫、船舶安全离靠码头和在紧急情况下使船舶制动平衡船体所受到的风力、水流力及横摇和纵倾所产生的惯性力来保持船位作用。
系泊系统综合布置的质量，直接影响船舶的设计及建造工时和船舶运行的可靠性，同时，传统的系泊系统的布置，需要三维设计按系统设计建模及布置设计，每个模型独立，需要一个个的调用模型并装配，包括以下步骤：(1)、放置锚绞机及相应设备；(2)、根据系泊绞车卷筒缆绳出绳方向及主甲板边线，放置导缆孔；(3)、根据系泊绞车卷筒和导缆孔位置，进行系泊缆绳拉线；(4)、根据拉线位置，放置系泊滚动附件(羊角滚轮、水平滚柱导缆器等)；(5)、根据副卷筒及对应导缆孔的缆绳拉线，放置带缆桩的位置，在布置的过程中，设计建模周期长，同时，不同的设计人员经验不同，经验少的设计员还存在耗时、易返工、质量可控性不高等问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备，用于解决现有技术中船舶系泊控制耗时长且可控性不高的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种船舶系泊控制方法，所述方法包括：获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
于本发明的一实施例中，基于所述船舶的船型调用预存的三维模型模板库得到所述船型模板。
于本发明的一实施例中，以所述系泊模型上的绞车为起点，导缆孔为终点获取所述缆绳轨迹。
于本发明的一实施例中，待所述缆绳轨迹生成后，基于所述缆绳轨迹在预设范围内生成所述干涉空间。
于本发明的一实施例中，若所述干涉空间内存在障碍物，则添加导缆器以更新所述缆绳轨迹。
于本发明的一实施例中，待所述缆绳轨迹更新后，同步更新所述干涉空间。
于本发明的一实施例中，待所述缆绳轨迹与所述干涉空间更新后，对带缆进行仿真，直至仿真结果低于预设阈值时输出布置方案。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种上述的船舶系泊控制系统，述系统包括：
获取模块，用于获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；
生成模块，用于基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种上述的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述船舶系泊控制方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种上述的电子设备，所述电子设备包括：存储器与处理器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于加载执行所述计算机程序，以使所述电子设备执行所述的船舶系泊控制方法。
如上所述，本发明的船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备，通过历史数据中的设计案例、参数化模型以及与船舶系泊系统设计相关的理论知识、经验知识和运算规则等知识，形成模块化设计模板，在设计员设计过程中，以主动推送的方式，实现知识的重用、继承和管理，同时解决了一个个调用模型装配布置造成的建模周期长以及因为经验不足造成的质量可控性不高、耗时、易返工等问题。
附图说明
图1显示为本发明的船舶系泊控制方法于一实施例中的方法步骤图；
图2显示为本发明的船舶系泊控制系统于一实施例中的结构示意图；
图3显示为本发明一实施例中电子设备的结构示意图。
元件标号说明
S11～S12 步骤
20 船舶系泊控制系统
21 获取模块
22 生成模块
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
请参阅图1，于发明一实施例中，本发明的船舶系泊控制方法包括如下步骤：
步骤S11、获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；
步骤S12、基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
需要说明的是，本申请提出的所述船舶系泊控制方法是基于知识工程理论下的方法，基于历史数据中的设计案例、参数化模型以及与船舶系泊系统设计相关的理论知识、经验知识和运算规则等知识，构建模块化的系泊系统模型，其中，模块化的系泊模型包括锚绞机等设备、导缆孔、羊角滚轮等其他舾装件，以此来解决船舶系泊需要一个个调用模型装配布置造成的建模周期长以及因为经验不足造成的质量可控性不高、耗时、易返工等问题。
具体地，所述船舶的船型调用预存的三维模型模板库得到所述船型模板，所述船型为市面上所有的船型，包括民用船舶和军用船舶，将所述船型模板发送给所述用户端，在用户端设计员可以通过交互的方式选用设计模型，等所述用户端完成操作和后，接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型，即为所述设计模型，其中，所述系泊模型自适应所述船舶的甲板面以及外板线型。
进一步地，基于所述系泊模型可以生成所述缆绳轨迹，所述系泊模型上的绞车为起点，导缆孔为终点获取所述缆绳轨迹，待所述缆绳轨迹生成后，基于所述缆绳轨迹在预设范围内生成所述干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
需要说明的是，所述缆绳轨迹可以是仅作示意用的线条，也可以是实际的缆绳模型，起点为所述绞车或者锚绞机，终点为所述导缆孔，假设所述缆绳直径为“10cm”，取所述预设范围为“1m”，生成所述干涉空间，即所述缆绳周围“1m”内不能有其他船舶设备模型，以避免专业内及专业间的干涉，若所述干涉空间内存在障碍物无法避开，则添加导缆器改变所述缆绳轨迹以更新所述缆绳轨迹，利用所述导缆器确保所述缆绳轨迹与障碍物不干涉，若所述缆绳轨迹更新后，也需要同步更新所述干涉空间，以进一步识别可能存在的无法避开的障碍物，待所述缆绳轨迹与所述干涉空间更新后，对带缆进行仿真，直至仿真结果低于预设阈值时输出布置方案。
值得一提的是，所述对带缆进行仿真，即为对上述缆绳的受力情况进行仿真，取所述阈值为“50％”，若所述缆绳的破断力低于“50％”，则表明仿真结果合理，可以输出布置方案，其中，所述布置方案包括所述系泊模型以及所述缆绳轨迹；若所述缆绳的破断力高于“50％”，则表示仿真结果为不合理，此时输出更换所述缆绳材质以及重新规划缆绳轨迹的方案给所述用户端，供其更改后重新仿真直至仿真结果低于所述阈值。
请参阅图2，在一实施例中，本实施例提供的一种船舶系泊控制系统20，所述系统包括：
获取模块21，用于获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；
生成模块22，用于基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
由于本实施例的具体实现方式与前述方法实施例对应，因而于此不再对同样的细节做重复赘述，本领域技术人员也应当理解，图2实施例中的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个或多个物理实体上，且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。
除此之外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现任一项所述船舶系泊控制方法。
参阅图3，本实施例提供一种电子设备，详细的，电子设备至少包括通过总线连接的：存储器、处理器，其中，存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行存储器存储的计算机程序，以执行前述方法实施例中的全部或部分步骤。
综上所述，本发明通过历史数据中的设计案例、参数化模型以及与船舶系泊系统设计相关的理论知识、经验知识和运算规则等知识，形成模块化设计模板，在设计员设计过程中，以主动推送的方式，实现知识的重用、继承和管理，同时解决了一个个调用模型装配布置造成的建模周期长以及因为经验不足造成的质量可控性不高、耗时、易返工等问题。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种船舶系泊控制方法，其特征在于，包括：
获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；
基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
2.根据权利要求1所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，基于所述船舶的船型调用预存的三维模型模板库得到所述船型模板。
3.根据权利要求1所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，以所述系泊模型上的绞车为起点，导缆孔为终点获取所述缆绳轨迹。
4.根据权利要求3所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，待所述缆绳轨迹生成后，基于所述缆绳轨迹在预设范围内生成所述干涉空间。
5.根据权利要求4所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，若所述干涉空间内存在障碍物，则添加导缆器以更新所述缆绳轨迹。
6.根据权利要求5所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，待所述缆绳轨迹更新后，同步更新所述干涉空间。
7.根据权利要求6所述的船舶系泊控制方法，其特征在于，待所述缆绳轨迹与所述干涉空间更新后，对带缆进行仿真，直至仿真结果低于预设阈值时输出布置方案。
8.一种船舶系泊控制系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取船型模板以发送给用户端，并接收所述用户端的反馈数据以从中提取系泊模型；
生成模块，用于基于所述系泊模型生成缆绳轨迹，并得到系泊干涉空间以完成所述船舶系泊控制。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述船舶系泊控制方法。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：存储器与处理器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述电子设备执行如权利要求1至7中任一项所述船舶系泊控制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111142585.7A CN113761668A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111142585.7A CN113761668A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113761668A true CN113761668A (zh) | 2021-12-07 |
Family
ID=78798009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111142585.7A Pending CN113761668A (zh) | 2021-09-28 | 2021-09-28 | 船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113761668A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130100455A (ko) * | 2012-03-02 | 2013-09-11 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법 |
| KR20160048374A (ko) * | 2014-10-24 | 2016-05-04 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 계선 시스템 및 그 장력 제어 방법 |
| CN108171370A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-06-15 | 中海油能源发展股份有限公司 | 液化天然气运输船舶船岸兼容数据库 |
| CN109146179A (zh) * | 2018-08-23 | 2019-01-04 | 交通运输部天津水运工程科学研究所 | 沿海港口船舶作业条件监测预警方法 |
| CN109961169A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-07-02 | 大连永航科技有限公司 | 基于延误成本管理信息的船舶进港优化调度系统 |
| WO2020035632A1 (en) * | 2018-08-15 | 2020-02-20 | Lohkoasennus Oy | Apparatus and method for automated handling of mooring ropes |
| CN212133725U (zh) * | 2020-04-12 | 2020-12-11 | 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 | 船舶系缆力监控调节系统 |
| CN112356982A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-12 | 自然资源部第一海洋研究所 | 全天候船舶系泊安全实时控制的软件产品及软件方法 |
-
2021
- 2021-09-28 CN CN202111142585.7A patent/CN113761668A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130100455A (ko) * | 2012-03-02 | 2013-09-11 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법 |
| KR20160048374A (ko) * | 2014-10-24 | 2016-05-04 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 계선 시스템 및 그 장력 제어 방법 |
| CN108171370A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-06-15 | 中海油能源发展股份有限公司 | 液化天然气运输船舶船岸兼容数据库 |
| WO2020035632A1 (en) * | 2018-08-15 | 2020-02-20 | Lohkoasennus Oy | Apparatus and method for automated handling of mooring ropes |
| CN109146179A (zh) * | 2018-08-23 | 2019-01-04 | 交通运输部天津水运工程科学研究所 | 沿海港口船舶作业条件监测预警方法 |
| CN109961169A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-07-02 | 大连永航科技有限公司 | 基于延误成本管理信息的船舶进港优化调度系统 |
| CN212133725U (zh) * | 2020-04-12 | 2020-12-11 | 中交第一航务工程勘察设计院有限公司 | 船舶系缆力监控调节系统 |
| CN112356982A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-12 | 自然资源部第一海洋研究所 | 全天候船舶系泊安全实时控制的软件产品及软件方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 唐?: "基于CATIA的锚泊设计优化和仿真", 广东造船, no. 03, pages 42 - 44 * |
| 邓小龙;柳存根;: "船舶锚泊布置智能设计研究", 船舶工程, no. 03, pages 72 - 74 * |
| 高峰;沈文君;李焱;谭忠华;: "船舶系泊动力分析数值模拟计算研究", 水道港口, no. 06, pages 494 - 501 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109947567B (zh) | 一种多智能体强化学习调度方法、系统及电子设备 | |
| Li et al. | Safe reinforcement learning: Learning with supervision using a constraint-admissible set | |
| US20190197402A1 (en) | Adding deep learning based ai control | |
| CN112325897B (zh) | 基于启发式深度强化学习的路径规划方法 | |
| Kim et al. | Dynamic simulation of the behavior of purse seine gear and sea-trial verification | |
| US8070572B2 (en) | Fishing simulation method, fishing simulation execution method, and fishing simulator | |
| CN108564213B (zh) | 一种基于gpu加速的并联水库群防洪优化调度方法 | |
| CN111178545B (zh) | 一种动态强化学习决策训练系统 | |
| CN113505431B (zh) | 基于st-dqn海上无人机目标搜寻方法、装置、设备和介质 | |
| CN109240280B (zh) | 基于强化学习的锚泊辅助动力定位系统控制方法 | |
| CN114139637A (zh) | 多智能体信息融合方法、装置、电子设备及可读存储介质 | |
| CN114626188A (zh) | 深远海网箱耦合动力响应数值分析方法及系统 | |
| KR20170022238A (ko) | 시뮬레이션을 이용한 조선소 안벽 부하 예측 및 안벽 배치를 위한 시스템 및 방법 | |
| CN113761668A (zh) | 船舶系泊控制方法、系统、介质及电子设备 | |
| KR20130100766A (ko) | 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법 | |
| JP5190951B2 (ja) | ベルマウスの設計方法 | |
| CN113467487A (zh) | 路径规划模型的训练、路径规划方法、装置及电子设备 | |
| WO2018150420A1 (en) | Method and system for building a behavior scheme | |
| CN117875504A (zh) | 溃坝预测及其模型训练方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN117590867A (zh) | 基于深度强化学习的水下自主航行器接驳控制方法和系统 | |
| KR20130100455A (ko) | 선박의 무어링 시스템 모델링 및 최적 배치 방법 | |
| CN113228056A (zh) | 运行时硬件模拟仿真方法、装置、设备及存储介质 | |
| KR20170022672A (ko) | 탑재 시뮬레이션 장치 | |
| Fanni et al. | Control and error recovery of Petri net models with event observers | |
| JP7287414B2 (ja) | 物流ルール学習装置、物流ルール実行装置、物流ルール学習方法、及び物流ルール学習プログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |