文章标题：融合激光雷达的无人水面快艇导航技术研究

文章作者：张兰¹, 朱政², 骆骏德³
关 键 字：激光雷达;无人水面快艇;路径导航;动态窗口法
文章摘要：无人水面快艇（USV）需实时感知动态障碍物以适应多变海况。但依赖单帧激光雷达的导航方法未充分考虑USV速度和转向受限等动力学特性，易产生运动冲突。为此，研究融合激光雷达的无人水面快艇导航技术。采用激光雷达前后帧数据融合策略，构建消除探测盲区的环境模型。结合环境模型和USV的动力学特性，采用动态窗口法，实时评估USV的速度和转向组合，选择最优组合以实现自主避障和高效导航。实验结果显示，该技术可以精准获取障碍物位置以及方向信息；在面对会遇、对遇、追越等多种动态障碍物时，能够迅速响应并规划出安全的避障路径，成功导航出最佳避障路径。