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作者：王子铭;陈顺怀;郑龙;
单位：武汉理工大学船海与能源动力工程学院;武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室;
摘要：无人船的轨迹规划是无人船自主航行的重要环节。本文基于改进PRM算法和事件触发机制提出一种无人船动态避碰的轨迹规划方法。首先，将PRM和A*结合得到PRM–A*算法，并基于PRM–A*算法建立无人船轨迹规划模型。根据当前时刻的环境态势建立栅格地图，通过PRM–A*算法规划无人船的避碰路径，并建立该避碰路径的S–T栅格图。通过PRM–A*算法对S–T栅格图规划无人船航速，从而得到当前时刻的无人船避碰轨迹。其次，基于事件触发机制建立无人船的动态避碰模型。根据无人船的TCPA和DCPA建立无人船碰撞危险度评估模型，并以此为基础设置事件触发条件；事件触发后，根据当前时间窗的环境态势规划无人船避碰轨迹。最后，分别进行开阔水域和限制水域的无人船轨迹规划仿真试验。结果显示，本算法可使无人船能有效地避开局部水域中静态障碍物和移动障碍物，并节省计算资源，提升计算性能。
关键词：无人船;;轨迹规划;;PRM–A*算法;;事件触发机制;;TCPA;;DCPA
基金资助：广西重大科技专项(桂科AA23023013;AA23062037)
