基于三維激光點云數(shù)據(jù)的船舶靠泊監(jiān)測技術(shù).pdf

1、隨著海上交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，船舶趨向大型化，船舶靠泊風(fēng)險增加，為了保證船舶靠泊更加安全、高效，多種監(jiān)測技術(shù)，如聲納、紅外、雷達(dá)、二維激光等雖早已應(yīng)用于監(jiān)測船舶靠泊，但使用中存在一定的局限性，隨著三維激光掃描技術(shù)的成熟，其在測量精度、速度和范圍方面都有很大優(yōu)勢，有必要將其應(yīng)用于船舶靠泊監(jiān)測中。
　　本文通過分析船舶靠泊過程，明確船舶靠泊過程中操縱者關(guān)心的關(guān)鍵參數(shù)，調(diào)研了以往靠泊監(jiān)測技術(shù)，在分析這些技術(shù)在使用過程中存在局限性的基礎(chǔ)上

2、，提出了基于三維激光點云數(shù)據(jù)的船舶靠泊監(jiān)測技術(shù)。本文首先結(jié)合三維激光掃描儀工作原理和船舶靠泊過程，設(shè)計了基于三維激光掃描儀監(jiān)測靠泊船舶的工作模式，確保三維激光點云數(shù)據(jù)的有效獲取;其次給出了基于該工作模式產(chǎn)生的三維激光點云數(shù)據(jù)的分析和處理數(shù)學(xué)模型，通過該模型能較方便、快捷地提取船舶靠泊時船首、船尾相對碼頭的距離與速度等關(guān)鍵船舶動態(tài)靠泊參數(shù);最后根據(jù)本文提出的理論模型，結(jié)合船舶靠泊監(jiān)測業(yè)務(wù)需求，設(shè)計一套完整的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理自動化

3、，系統(tǒng)包括為地面管理人員使用的控制中心系統(tǒng)以及為引航人員使用的手持移動監(jiān)控端，并介紹了應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程中使用的數(shù)據(jù)庫、編程語言、消息實時處理框架等相關(guān)編程技術(shù)，詳細(xì)說明了系統(tǒng)中主要功能點以及對應(yīng)的界面、交互操作等。
　　本文采用LASER Scanner X300型激光掃描儀，對在大連旅順港靠泊的“海洋島”號客滾船進(jìn)行了激光掃描靠泊監(jiān)測實驗，通過對實驗數(shù)據(jù)分析表明，該技術(shù)監(jiān)測船舶靠泊的可行性和有效性，與以往靠泊監(jiān)測技術(shù)相比，該技術(shù)