多功能无人测量船的自控实现方法及多功能无人测量船

技术领域

本发明涉及智能化控制技术领域，尤其涉及一种多功能无人测量船的自控实现方法及多功能无人测量船。

背景技术

当前，基于数据分析等相关需求，需要对相关场景中的相关参数进行采集，比如：为了实现水质监测，需要对水环境中的相关参数进行采集，以分析水环境中的水质以及所存在的水质影响因素等。相较于传统的由相关人员手持信息采集设备潜入水环境进行信息采集而言，多功能无人测量船因具有安全性高、采集效率高等优点，在水环境中的应用越来越广泛。

当前，对于多功能无人测量船而言，其主要依赖于相关人员的短距离遥控控制，这种控制方式相较于相关人员潜入水环境而言，虽然能够提高安全性及信息采集效率，但是其也依赖于相关人员的控制经验，不利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种多功能无人测量船的自控实现方法及多功能无人测量船，能够实现多功能无人测量船的智能化自控控制，有利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例第一方面公开了多功能无人测量船的自控实现方法，所述方法包括：

在所述多功能无人测量船潜入目标水环境并按照预先规划好的原始路径行进时，采集所述多功能无人测量船在行进过程中所执行的操作信息集合，所述操作信息集合包括至少一个已执行操作、每个所述已执行操作对应的操作属性、每个所述已执行操作对应的执行时间、所述多功能无人测量船在每个所述已执行操作执行前的剩余电量、所述多功能无人测量船在每个所述已执行操作执行后的剩余电量、每个所述已执行操作对应的操作结果；所述已执行操作对应的操作属性用于表示所述已执行操作的操作类型，所述操作类型用于表示所述已执行操作为既定采集任务中的目标采集操作、所述既定采集任务中的预测突发操作或者所述既定采集任务中的所述预测突发操作之外的其它突发操作；

根据所述操作信息集合确定所述既定采集任务中的所有待执行任务；

将所述操作信息集合、所述多功能无人测量船的当前剩余电量、所有所述待执行任务、所述多功能无人测量船在所述目标水环境中当前所处的位置信息以及所述原始路径输入至预先确定出的自控参数确定模型，得到所述多功能无人测量船针对所有所述待执行任务的自控控制参数，所述自控控制参数用于控制所述多功能无人测量船的在后行进过程。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

在采集到所述操作信息集合之后，确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；

从所有所述已执行操作中确定出对应的操作结果反馈紧急程度大于等于预设紧急程度阈值的目标已执行操作；

根据所述多功能无人测量船在所述目标水环境中所处的当前位置、所述多功能无人测量船的当前无线通信信号强度以及所述目标水环境对所述多功能无人测量船在所述当前无线通信信号强度下的无线通信距离的影响程度，确定所述目标已执行操作对应的操作结果的反馈方式及所述反馈方式对应的无线反馈路径；所述反馈方式包括直接反馈方式或者中转反馈方式；

基于所述反馈方式及所述反馈方式对应的无线反馈路径向所述多功能无人测量船对应的信息采集中心反馈所述目标已执行操作对应的操作结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

在所述多功能无人测量船在执行完毕所述既定采集任务之前，判断当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件，当判断出所述当前条件满足所述返航条件时，控制所述多功能无人测量船执行返航操作；

其中，所述判断当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件，包括：

判断所述多功能无人测量船是否为预先绑定的无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船，得到判断结果；

确定与所述判断结果相匹配的当前条件，并判断所述当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件；

其中，当所述判断结果表示所述多功能无人测量船为所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，所述当前条件为所述多功能无人测量船与所述无人测量船组的其它测量船的通信状态以及所述多功能无人测量船与所述信息采集中心的通信状态；当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，所述当前条件为所述多功能无人测量船在所述目标水环境中的实时位置以及所述多功能无人测量船的剩余电量。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，所述判断所述当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件，包括：

根据所述多功能无人测量船在所述目标水环境中的实时位置以及所述多功能无人测量船的剩余电量，预测所述多功能无人测量船从其在所述目标水环境中的实时位置返回至返航点的成功率；

判断所述成功率是否小于等于预设成功率阈值，当所述成功率小于等于所述预设成功率阈值时，确定所述当前条件满足预先确定出的返航条件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船且判断出所述当前条件满足所述返航条件时，在所述控制所述多功能无人测量船执行返航操作之前，所述方法还包括：

判断所述既定采集任务中的所有目标关键采集任务是否执行完毕；当所有所述目标关键采集任务未执行完毕时，判断所述多功能无人测量船的无线通信范围内是否存在能够承接所述多功能无人测量船的待完成目标关键采集任务的其它多功能无人测量船；

当存在所述其它多功能无人测量船时，将所述待完成目标关键采集任务对应的信息采集需求发送至所述其它多功能无人测量船，并问询所述其它多功能无人测量船当前是否存在需要所述多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息；

在问询到所述其它多功能无人测量船当前存在的需要所述多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息之后，执行所述的控制所述多功能无人测量船执行返航操作的步骤。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

在所述多功能无人测量船在行进过程中，监测其行进方向上是否存在潜在障碍物；

当存在所述潜在障碍物时，根据所述多功能无人测量船的移动参数以及所述潜在障碍物的移动参数，计算所述潜在障碍物对所述多功能无人测量船行进的阻碍影响程度；

当所述阻碍影响程度大于等于预设影响程度阈值时，根据所述多功能无人测量船的移动参数、所述潜在障碍物的移动参数、所述潜在障碍物的类型、所述多功能无人测量船的实时剩余电量以及所述多功能无人测量船的电量需求信息，确定所述多功能无人测量船对应的避障策略，并基于所述避障策略执行针对所述潜在障碍物的避障操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述在采集到所述操作信息集合之后，确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度，包括：

在采集到所述操作信息集合之后，根据每个所述已执行操作对应的操作类型确定每个所述已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合；

对于每个所述已执行操作，根据其对应的反馈紧急程度影响因子集合，确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；

其中，每个所述已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合包括每个所述已执行操作对应的操作结果、每个所述已执行操作对应的操作过程、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述多功能无人测量船的在后行任务的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述多功能无人测量船的在后返航行进过程的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的耗电占比、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述目标水环境中其它行进中多功能无人测量船的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的操作结果对待行进的多功能无人测量船的行进参考价值。

本发明实施例第二方面公开了一种多功能无人测量船，所述多功能无人测量船包括：

采集模块，用于在所述多功能无人测量船潜入目标水环境并按照预先规划好的原始路径行进时，采集所述多功能无人测量船在行进过程中所执行的操作信息集合，所述操作信息集合包括至少一个已执行操作、每个所述已执行操作对应的操作属性、每个所述已执行操作对应的执行时间、所述多功能无人测量船在每个所述已执行操作执行前的剩余电量、所述多功能无人测量船在每个所述已执行操作执行后的剩余电量、每个所述已执行操作对应的操作结果；所述已执行操作对应的操作属性用于表示所述已执行操作的操作类型，所述操作类型用于表示所述已执行操作为既定采集任务中的目标采集操作、所述既定采集任务中的预测突发操作或者所述既定采集任务中的所述预测突发操作之外的其它突发操作；

第一确定模块，用于根据所述操作信息集合确定所述既定采集任务中的所有待执行任务；

第二确定模块，用于将所述操作信息集合、所述多功能无人测量船的当前剩余电量、所有所述待执行任务、所述多功能无人测量船在所述目标水环境中当前所处的位置信息以及所述原始路径输入至预先确定出的自控参数确定模型，得到所述多功能无人测量船针对所有所述待执行任务的自控控制参数，所述自控控制参数用于控制所述多功能无人测量船的在后行进过程。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述多功能无人测量船还包括：

信息反馈控制模块，用于在采集到所述操作信息集合之后，确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；从所有所述已执行操作中确定出对应的操作结果反馈紧急程度大于等于预设紧急程度阈值的目标已执行操作；根据所述多功能无人测量船在所述目标水环境中所处的当前位置、所述多功能无人测量船的当前无线通信信号强度以及所述目标水环境对所述多功能无人测量船在所述当前无线通信信号强度下的无线通信距离的影响程度，确定所述目标已执行操作对应的操作结果的反馈方式及所述反馈方式对应的无线反馈路径；所述反馈方式包括直接反馈方式或者中转反馈方式；基于所述反馈方式及所述反馈方式对应的无线反馈路径向所述多功能无人测量船对应的信息采集中心反馈所述目标已执行操作对应的操作结果。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述多功能无人测量船还包括：

返航控制模块，用于在所述多功能无人测量船在执行完毕所述既定采集任务之前，判断当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件，当判断出所述当前条件满足所述返航条件时，控制所述多功能无人测量船执行返航操作；

其中，所述返航控制模块判断当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件的具体方式包括：

判断所述多功能无人测量船是否为预先绑定的无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船，得到判断结果；

确定与所述判断结果相匹配的当前条件，并判断所述当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件；

其中，当所述判断结果表示所述多功能无人测量船为所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，所述当前条件为所述多功能无人测量船与所述无人测量船组的其它测量船的通信状态以及所述多功能无人测量船与所述信息采集中心的通信状态；当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，所述当前条件为所述多功能无人测量船在所述目标水环境中的实时位置以及所述多功能无人测量船的剩余电量。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述返航控制模块判断所述当前条件是否满足所述多功能无人测量船对应的返航条件的具体方式包括：

当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，根据所述多功能无人测量船在所述目标水环境中的实时位置以及所述多功能无人测量船的剩余电量，预测所述多功能无人测量船从其在所述目标水环境中的实时位置返回至返航点的成功率；

判断所述成功率是否小于等于预设成功率阈值，当所述成功率小于等于所述预设成功率阈值时，确定所述当前条件满足预先确定出的返航条件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述返航控制模块，还用于当所述判断结果表示所述多功能无人测量船不是所述无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船且判断出所述当前条件满足所述返航条件时，在所述控制所述多功能无人测量船执行返航操作之前，判断所述既定采集任务中的所有目标关键采集任务是否执行完毕；当所有所述目标关键采集任务未执行完毕时，判断所述多功能无人测量船的无线通信范围内是否存在能够承接所述多功能无人测量船的待完成目标关键采集任务的其它多功能无人测量船；

当存在所述其它多功能无人测量船时，将所述待完成目标关键采集任务对应的信息采集需求发送至所述其它多功能无人测量船，并问询所述其它多功能无人测量船当前是否存在需要所述多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息；

在问询到所述其它多功能无人测量船当前存在的需要所述多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息之后，触发执行所述的控制所述多功能无人测量船执行返航操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述多功能无人测量船还包括：

避障控制模块，用于在所述多功能无人测量船在行进过程中，监测其行进方向上是否存在潜在障碍物；当存在所述潜在障碍物时，根据所述多功能无人测量船的移动参数以及所述潜在障碍物的移动参数，计算所述潜在障碍物对所述多功能无人测量船行进的阻碍影响程度；当所述阻碍影响程度大于等于预设影响程度阈值时，根据所述多功能无人测量船的移动参数、所述潜在障碍物的移动参数、所述潜在障碍物的类型、所述多功能无人测量船的实时剩余电量以及所述多功能无人测量船的电量需求信息，确定所述多功能无人测量船对应的避障策略，并基于所述避障策略执行针对所述潜在障碍物的避障操作。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述第一确定模块确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度的具体方式包括：

根据每个所述已执行操作对应的操作类型确定每个所述已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合；

对于每个所述已执行操作，根据其对应的反馈紧急程度影响因子集合，确定每个所述已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；

其中，每个所述已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合包括每个所述已执行操作对应的操作结果、每个所述已执行操作对应的操作过程、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述多功能无人测量船的在后行任务的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述多功能无人测量船的在后返航行进过程的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的耗电占比、每个所述已执行操作对应的操作结果对所述目标水环境中其它行进中多功能无人测量船的行进参考价值、每个所述已执行操作对应的操作结果对待行进的多功能无人测量船的行进参考价值。

本发明第三方面公开了另一种多功能无人测量船，所述多功能无人测量船包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明第一方面公开的多功能无人测量船的自控实现方法。

本发明第四方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明第一方面公开的多功能无人测量船的自控实现方法。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中，在多功能无人测量船潜入目标水环境并按照预先规划好的原始路径行进时，采集多功能无人测量船在行进过程中所执行的操作信息集合，根据操作信息集合确定既定采集任务中的所有待执行任务；将操作信息集合、多功能无人测量船的当前剩余电量、所有待执行任务、多功能无人测量船在目标水环境中当前所处的位置信息以及原始路径输入至自控参数确定模型得到多功能无人测量船针对待执行任务的自控控制参数。可见，本发明能够在多功能无人测量船行进过程中自适应生成对应的自控控制参数，有利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。此外，多功能无人测量船在行进过程中能够自动确定已执行操作中操作结果反馈紧急程度较高的目标操作，并根据多维度信息智能化的确定操作结果反馈方式以及与反馈方式对应的反馈路径，在实现紧急信息及时反馈的同时提高了紧急信息的反馈可靠性及反馈灵活性。此外，多功能无人测量船在行进过程中还能够在执行采集任务的过程中实现返航条件的判断，有利于提高返航可靠性，进一步的，在进行返航条件判断时，能够结合多功能无人测量船与无人测量船组的绑定关联关系实现返航条件的判断，有利于在提高返航可靠性的同时基于通信状态或者剩余电量提高返航判断可靠性。进一步的，当返航判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，能够基于实时位置及剩余电量智能化的预测多功能无人测量船的返航成功率，进而判断是否满足返航条件，有利于保证返航可靠性。此外，在执行返航操作之前，还能够进一步基于待执行任务实现多个多功能无人测量船之间的联动控制，有利于进一步提高多功能无人测量船的智能化控制功能，还能够提高待执行关键任务的执行可靠性，还能够充分利用返航资源实现信息的及时反馈。此外，在多功能无人测量船在行进过程中，还能够实现智能化避障，且基于多维度参数实现障碍物的智能化判断，有利于提高避障操作的执行准确性及执行可靠性，还可以结合相应的多维度信息智能化确定对应的避障策略，有利于提高避障策略与实际避障需求的匹配度，还有利于提高避障精准性。此外，在确定已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度时，能够先根据操作类型确定反馈紧急程度影响因子集合，并进一步结合反馈紧急程度影响因子集合实现操作结果反馈紧急程度的智能化确定，有利于提高操作结果反馈紧急程度的确定准确性，进而有利于在提高信息反馈及时性的同时提高确定出的反馈信息的准确性，进而有利于实现反馈资源的合理利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种多功能无人测量船的自控实现方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的一种多功能无人测量船的结构示意图；

图3是本发明实施例公开的另一种多功能无人测量船的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的又一种多功能无人测量船的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明公开了一种多功能无人测量船的自控实现方法及多功能无人测量船，能够在多功能无人测量船行进过程中自适应生成对应的自控控制参数，有利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。。以下分别进行详细说明。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种多功能无人测量船的自控实现方法的流程示意图。其中，图1所描述的方法能够应用于多功能无人测量船中，实现多功能无人测量船的自适应自控控制，且该方法可以包括：

101、在多功能无人测量船潜入目标水环境并按照预先规划好的原始路径行进时，采集多功能无人测量船在行进过程中所执行的操作信息集合。

本发明实施例中，多功能无人测量船可以集成有通信功能(如无线通信功能)、工作模式选择功能、方向控制功能、导航功能、全自动航行功能、自动避障功能、定位功能、失控保护功能、任务规划功能等中的一种或多种的组合。

本发明实施例中，该操作信息集合包括至少一个已执行操作、每个已执行操作对应的操作属性、每个已执行操作对应的执行时间(如起始执行时刻、结束执行时刻、执行持续时长)、多功能无人测量船在每个已执行操作执行前的剩余电量、多功能无人测量船在每个已执行操作执行后的剩余电量、每个已执行操作对应的操作结果。进一步的，已执行操作对应的操作属性用于表示已执行操作的操作类型，且该操作类型用于表示已执行操作为既定采集任务中的目标采集操作、既定采集任务中的预测突发操作或者既定采集任务中的预测突发操作之外的其它突发操作。需要特别说明的是，预测突发操作可以理解为在预料之中的突发操作(如避障操作、预警操作等)，其它突发操作可以理解为预料之外的突发操作(如超过最大速度的航行操作)。

102、根据操作信息集合确定既定采集任务中的所有待执行任务。

其中，该既定采集任务可以包括预先为多功能无人测量船规划好的专有采集任务、多功能无人测量船自适应生成的采集任务、其它多功能无人测量船转处理的采集任务以及与其它多功能无人测量船协同处理的采集任务中的一种或多种的组合。具体的，所有待执行任务可以是既定采集任务中除已执行的采集任务之外的剩余采集任务。

103、将上述操作信息集合、多功能无人测量船的当前剩余电量、所有待执行任务、多功能无人测量船在目标水环境中当前所处的位置信息以及原始路径输入至预先确定出的自控参数确定模型，得到多功能无人测量船针对所有待执行任务的自控控制参数。

本发明实施例中，自控控制参数用于控制多功能无人测量船的在后行进过程。可选的，针对每个待执行任务的自控控制参数可以包括：每个待执行任务的执行必要性，且执行必要性高于预设必要性阈值表示待执行任务在后续行进过程中需要执行，执行必要性不高于预设必要性阈值表示待执行任务在后续行进过程中可执行可不执行，执行必要性不高于预设必要性阈值的任务可根据后续行进过程中的实际情况(如剩余电量等)进一步确定是否需要执行。进一步可选的，对于需要执行的待执行任务，其自控控制参数还可以进一步包括：执行位置信息、执行时间点信息、执行前的行进路径信息、执行该任务的最大执行时长、执行该任务的最大功耗、执行该任务的预期执行结果、执行该任务的实际执行结果的反馈属性等，且执行结果的反馈属性用于表示执行结果的反馈必要性和/或反馈紧急程度，本发明实施例不做限定。

进一步的，预先确定出的自控参数确定模型是预先通过样本数据训练对预先确定出的控制参数确定模型进行训练并训练至收敛之后得到的。

可见，实施本发明实施例所描述的方法能够在多功能无人测量船行进过程中自适应生成对应的自控控制参数，有利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。

在一个可选的实施例中，该方法还可以包括以下操作：

在采集到操作信息集合之后，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；

从所有已执行操作中确定出对应的操作结果反馈紧急程度大于等于预设紧急程度阈值的目标已执行操作；

根据多功能无人测量船在目标水环境中所处的当前位置、多功能无人测量船的当前无线通信信号强度以及目标水环境对多功能无人测量船在当前无线通信信号强度下的无线通信距离的影响程度，确定目标已执行操作对应的操作结果的反馈方式及反馈方式对应的无线反馈路径；其中，反馈方式包括直接反馈方式或者中转反馈方式；

基于反馈方式及反馈方式对应的无线反馈路径向多功能无人测量船对应的信息采集中心反馈目标已执行操作对应的操作结果。

其中，当反馈方式为中转反馈方式时，其对应的反馈路径可以是：多功能无人测量船-一个或多个浮标-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个行进中的多功能无人测量船-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个浮标-一个或多个行进中的多功能无人测量船-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个行进中的多功能无人测量船-一个或多个浮标-信息采集中心。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中能够自动确定已执行操作中操作结果反馈紧急程度较高的目标操作，并根据多维度信息智能化的确定操作结果反馈方式以及与反馈方式对应的反馈路径，在实现紧急信息及时反馈的同时提高了紧急信息的反馈可靠性及反馈灵活性。

在另一个可选的实施例中，该方法还可以包括如下操作：

在多功能无人测量船在执行完毕既定采集任务之前，判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件，当判断出当前条件满足返航条件时，控制多功能无人测量船执行返航操作。

其中，判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件，包括：

判断多功能无人测量船是否为预先绑定的无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船，得到判断结果；

确定与判断结果相匹配的当前条件，并判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件。

具体的，当判断结果表示多功能无人测量船为无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，当前条件为多功能无人测量船与无人测量船组的其它测量船的通信状态以及多功能无人测量船与信息采集中心的通信状态；当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，当前条件为多功能无人测量船在目标水环境中的实时位置以及多功能无人测量船的剩余电量。

可选的，当判断结果表示多功能无人测量船为无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件可以包括：

判断多功能无人测量船与无人测量船组的其它测量船的通信状态是否为可通信状态，或者，判断多功能无人测量船与信息采集中心的通信状态是否为可通信状态；

当判断出均为不可通信状态时，确定当前条件满足多功能无人测量船对应的返航条件。

可见，该可选的实施例能够减少多功能无人测量船失联的概率。

进一步的，当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，上述的判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件，可以包括：

根据多功能无人测量船在目标水环境中的实时位置以及多功能无人测量船的剩余电量，预测多功能无人测量船从其在目标水环境中的实时位置返回至返航点的成功率；

判断成功率是否小于等于预设成功率阈值，当成功率小于等于预设成功率阈值时，确定当前条件满足预先确定出的返航条件。

又进一步的，当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，在控制多功能无人测量船执行返航操作之前，该方法还包括：

判断既定采集任务中的所有目标关键采集任务是否执行完毕；当所有目标关键采集任务未执行完毕时，判断多功能无人测量船的无线通信范围内是否存在能够承接多功能无人测量船的待完成目标关键采集任务的其它多功能无人测量船；

当存在其它多功能无人测量船时，将待完成目标关键采集任务对应的信息采集需求发送至其它多功能无人测量船，并问询其它多功能无人测量船当前是否存在需要多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息；

在问询到其它多功能无人测量船当前存在的需要多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息或者之后，执行上述的控制多功能无人测量船执行返航操作的步骤。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中还能够在执行采集任务的过程中实现返航条件的判断，有利于提高返航可靠性，进一步的，在进行返航条件判断时，能够结合多功能无人测量船与无人测量船组的绑定关联关系实现返航条件的判断，有利于在提高返航可靠性的同时基于通信状态或者剩余电量提高返航判断可靠性。进一步的，当返航判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，能够基于实时位置及剩余电量智能化的预测多功能无人测量船的返航成功率，进而判断是否满足返航条件，有利于保证返航可靠性。此外，在执行返航操作之前，还能够进一步基于待执行任务实现多个多功能无人测量船之间的联动控制，有利于进一步提高多功能无人测量船的智能化控制功能，还能够提高待执行关键任务的执行可靠性，还能够充分利用返航资源实现信息的及时反馈。

在又一个可选的实施例中，该方法还可以包括如下操作：

在多功能无人测量船在行进过程中，监测其行进方向上是否存在潜在障碍物；

当存在潜在障碍物时，根据多功能无人测量船的移动参数以及潜在障碍物的移动参数，计算潜在障碍物对多功能无人测量船行进的阻碍影响程度；

当阻碍影响程度大于等于预设影响程度阈值时，根据多功能无人测量船的移动参数、潜在障碍物的移动参数、潜在障碍物的类型、多功能无人测量船的实时剩余电量以及多功能无人测量船的电量需求信息，确定多功能无人测量船对应的避障策略，并基于避障策略执行针对潜在障碍物的避障操作。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中，还能够实现智能化避障，且基于多维度参数实现障碍物的智能化判断，有利于提高避障操作的执行准确性及执行可靠性，还可以结合相应的多维度信息智能化确定对应的避障策略，有利于提高避障策略与实际避障需求的匹配度，还有利于提高避障精准性。

在该可选的实施例中，进一步可选的，在采集到操作信息集合之后，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度，包括：

在采集到操作信息集合之后，根据每个已执行操作对应的操作类型确定每个已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合；

对于每个已执行操作，根据其对应的反馈紧急程度影响因子集合，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度。

可选的，每个已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合包括每个已执行操作对应的操作结果、每个已执行操作对应的操作过程、每个已执行操作对应的操作结果对多功能无人测量船的在后行任务的行进参考价值、每个已执行操作对应的操作结果对多功能无人测量船的在后返航行进过程的行进参考价值、每个已执行操作对应的耗电占比、每个已执行操作对应的操作结果对目标水环境中其它行进中多功能无人测量船的行进参考价值、每个已执行操作对应的操作结果对待行进的多功能无人测量船的行进参考价值。

可见，该可选的实施例在确定已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度时，能够先根据操作类型确定反馈紧急程度影响因子集合，并进一步结合反馈紧急程度影响因子集合实现操作结果反馈紧急程度的智能化确定，有利于提高操作结果反馈紧急程度的确定准确性，进而有利于在提高信息反馈及时性的同时提高确定出的反馈信息的准确性，进而有利于实现反馈资源的合理利用。

实施例二

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的一种多功能无人测量船的结构示意图。其中，图2所描述的多功能无人测量船可以包括：

采集模块201，用于在多功能无人测量船潜入目标水环境并按照预先规划好的原始路径行进时，采集多功能无人测量船在行进过程中所执行的操作信息集合。

本发明实施例中，该操作信息集合包括至少一个已执行操作、每个已执行操作对应的操作属性、每个已执行操作对应的执行时间(如起始执行时刻、结束执行时刻、执行持续时长)、多功能无人测量船在每个已执行操作执行前的剩余电量、多功能无人测量船在每个已执行操作执行后的剩余电量、每个已执行操作对应的操作结果。进一步的，已执行操作对应的操作属性用于表示已执行操作的操作类型，且该操作类型用于表示已执行操作为既定采集任务中的目标采集操作、既定采集任务中的预测突发操作或者既定采集任务中的预测突发操作之外的其它突发操作。需要特别说明的是，预测突发操作可以理解为在预料之中的突发操作(如避障操作、预警操作等)，其它突发操作可以理解为预料之外的突发操作(如超过最大速度的航行操作)。

第一确定模块202，用于根据操作信息集合确定既定采集任务中的所有待执行任务。

其中，该既定采集任务可以包括预先为多功能无人测量船规划好的专有采集任务、多功能无人测量船自适应生成的采集任务、其它多功能无人测量船转处理的采集任务以及与其它多功能无人测量船协同处理的采集任务中的一种或多种的组合。具体的，所有待执行任务可以是既定采集任务中除已执行的采集任务之外的剩余采集任务。

第二确定模块203，用于将上述操作信息集合、多功能无人测量船的当前剩余电量、所有待执行任务、多功能无人测量船在目标水环境中当前所处的位置信息以及原始路径输入至预先确定出的自控参数确定模型，得到多功能无人测量船针对所有待执行任务的自控控制参数。

本发明实施例中，自控控制参数用于控制多功能无人测量船的在后行进过程。可选的，针对每个待执行任务的自控控制参数可以包括：每个待执行任务的执行必要性，且执行必要性高于预设必要性阈值表示待执行任务在后续行进过程中需要执行，执行必要性不高于预设必要性阈值表示待执行任务在后续行进过程中可执行可不执行，执行必要性不高于预设必要性阈值的任务可根据后续行进过程中的实际情况(如剩余电量等)进一步确定是否需要执行。进一步可选的，对于需要执行的待执行任务，其自控控制参数还可以进一步包括：执行位置信息、执行时间点信息、执行前的行进路径信息、执行该任务的最大执行时长、执行该任务的最大功耗、执行该任务的预期执行结果、执行该任务的实际执行结果的反馈属性等，且执行结果的反馈属性用于表示执行结果的反馈必要性和/或反馈紧急程度，本发明实施例不做限定。

进一步的，预先确定出的自控参数确定模型是预先通过样本数据训练对预先确定出的控制参数确定模型进行训练并训练至收敛之后得到的。

可见，实施本发明实施例能够在多功能无人测量船行进过程中自适应生成对应的自控控制参数，有利于提高多功能无人测量船的控制灵活性及控制精准性。

在一个可选的实施例中，如图3所示，该多功能无人测量船还包括：

信息反馈控制模块204，用于在采集到操作信息集合之后，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度；从所有已执行操作中确定出对应的操作结果反馈紧急程度大于等于预设紧急程度阈值的目标已执行操作；根据多功能无人测量船在目标水环境中所处的当前位置、多功能无人测量船的当前无线通信信号强度以及目标水环境对多功能无人测量船在当前无线通信信号强度下的无线通信距离的影响程度，确定目标已执行操作对应的操作结果的反馈方式及反馈方式对应的无线反馈路径；其中，反馈方式包括直接反馈方式或者中转反馈方式；基于反馈方式及反馈方式对应的无线反馈路径向多功能无人测量船对应的信息采集中心反馈目标已执行操作对应的操作结果。

其中，当反馈方式为中转反馈方式时，其对应的反馈路径可以是：多功能无人测量船-一个或多个浮标-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个行进中的多功能无人测量船-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个浮标-一个或多个行进中的多功能无人测量船-信息采集中心；或者，多功能无人测量船-一个或多个行进中的多功能无人测量船-一个或多个浮标-信息采集中心。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中能够自动确定已执行操作中操作结果反馈紧急程度较高的目标操作，并根据多维度信息智能化的确定操作结果反馈方式以及与反馈方式对应的反馈路径，在实现紧急信息及时反馈的同时提高了紧急信息的反馈可靠性及反馈灵活性。

在另一个可选的实施例中，如图3所示，该多功能无人测量船还包括：

返航控制模块205，用于在多功能无人测量船在执行完毕既定采集任务之前，判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件，当判断出当前条件满足返航条件时，控制多功能无人测量船执行返航操作。

其中，返航控制模块205判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件的具体方式可以包括：

判断多功能无人测量船是否为预先绑定的无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船，得到判断结果；

确定与判断结果相匹配的当前条件，并判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件。

具体的，当判断结果表示多功能无人测量船为无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，当前条件为多功能无人测量船与无人测量船组的其它测量船的通信状态以及多功能无人测量船与信息采集中心的通信状态；当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，当前条件为多功能无人测量船在目标水环境中的实时位置以及多功能无人测量船的剩余电量。

可选的，当判断结果表示多功能无人测量船为无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，返航控制模块205判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件的具体方式可以包括：

判断多功能无人测量船与无人测量船组的其它测量船的通信状态是否为可通信状态，或者，判断多功能无人测量船与信息采集中心的通信状态是否为可通信状态；

当判断出均为不可通信状态时，确定当前条件满足多功能无人测量船对应的返航条件。

可见，该可选的实施例能够减少多功能无人测量船失联的概率。

进一步的，当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，返航控制模块205判断当前条件是否满足多功能无人测量船对应的返航条件，可以包括：

根据多功能无人测量船在目标水环境中的实时位置以及多功能无人测量船的剩余电量，预测多功能无人测量船从其在目标水环境中的实时位置返回至返航点的成功率；

判断成功率是否小于等于预设成功率阈值，当成功率小于等于预设成功率阈值时，确定当前条件满足预先确定出的返航条件。

又进一步的，返航控制模块205还用于当判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，在控制多功能无人测量船执行返航操作之前，判断既定采集任务中的所有目标关键采集任务是否执行完毕；当所有目标关键采集任务未执行完毕时，判断多功能无人测量船的无线通信范围内是否存在能够承接多功能无人测量船的待完成目标关键采集任务的其它多功能无人测量船；当存在其它多功能无人测量船时，将待完成目标关键采集任务对应的信息采集需求发送至其它多功能无人测量船，并问询其它多功能无人测量船当前是否存在需要多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息；

在问询到其它多功能无人测量船当前存在的需要多功能无人测量船代为反馈的待反馈信息或者之后，执行上述的控制多功能无人测量船执行返航操作。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中还能够在执行采集任务的过程中实现返航条件的判断，有利于提高返航可靠性，进一步的，在进行返航条件判断时，能够结合多功能无人测量船与无人测量船组的绑定关联关系实现返航条件的判断，有利于在提高返航可靠性的同时基于通信状态或者剩余电量提高返航判断可靠性。进一步的，当返航判断结果表示多功能无人测量船不是无人测量船组中的其中一个多功能无人测量船时，能够基于实时位置及剩余电量智能化的预测多功能无人测量船的返航成功率，进而判断是否满足返航条件，有利于保证返航可靠性。此外，在执行返航操作之前，还能够进一步基于待执行任务实现多个多功能无人测量船之间的联动控制，有利于进一步提高多功能无人测量船的智能化控制功能，还能够提高待执行关键任务的执行可靠性，还能够充分利用返航资源实现信息的及时反馈。

在又一个可选的实施例中，如图3所示，该多功能无人测量船还可以包括：

避障控制模块206，用于在多功能无人测量船在行进过程中，监测其行进方向上是否存在潜在障碍物；当存在潜在障碍物时，根据多功能无人测量船的移动参数以及潜在障碍物的移动参数，计算潜在障碍物对多功能无人测量船行进的阻碍影响程度；当阻碍影响程度大于等于预设影响程度阈值时，根据多功能无人测量船的移动参数、潜在障碍物的移动参数、潜在障碍物的类型、多功能无人测量船的实时剩余电量以及多功能无人测量船的电量需求信息，确定多功能无人测量船对应的避障策略(高速度绕过避障策略或者低速度让路避障策略)，并基于避障策略执行针对潜在障碍物的避障操作。

可见，该可选的实施例在多功能无人测量船在行进过程中，还能够实现智能化避障，且基于多维度参数实现障碍物的智能化判断，有利于提高避障操作的执行准确性及执行可靠性，还可以结合相应的多维度信息智能化确定对应的避障策略，有利于提高避障策略与实际避障需求的匹配度，还有利于提高避障精准性。

在该可选的实施例中，进一步可选的，第一确定模块201在采集到操作信息集合之后，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度的具体方式可以包括：

在采集到操作信息集合之后，根据每个已执行操作对应的操作类型确定每个已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合；

对于每个已执行操作，根据其对应的反馈紧急程度影响因子集合，确定每个已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度。

可选的，每个已执行操作对应的反馈紧急程度影响因子集合包括每个已执行操作对应的操作结果、每个已执行操作对应的操作过程、每个已执行操作对应的操作结果对多功能无人测量船的在后行任务的行进参考价值、每个已执行操作对应的操作结果对多功能无人测量船的在后返航行进过程的行进参考价值、每个已执行操作对应的耗电占比、每个已执行操作对应的操作结果对目标水环境中其它行进中多功能无人测量船的行进参考价值、每个已执行操作对应的操作结果对待行进的多功能无人测量船的行进参考价值。

可见，该可选的实施例在确定已执行操作对应的操作结果反馈紧急程度时，能够先根据操作类型确定反馈紧急程度影响因子集合，并进一步结合反馈紧急程度影响因子集合实现操作结果反馈紧急程度的智能化确定，有利于提高操作结果反馈紧急程度的确定准确性，进而有利于在提高信息反馈及时性的同时提高确定出的反馈信息的准确性，进而有利于实现反馈资源的合理利用。

实施例三

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的又一种多功能无人测量船的结构示意图。其中，图4所描述的多功能无人测量船包括主控部分，且该主控部分可以包括：

存储有可执行程序代码的301存储器；

与存储器耦合的处理器302；

处理器302调用存储器301中存储的可执行程序代码，执行执行实施例一中任一所描述的多功能无人测量船的自控实现方法中的步骤。

实施例四

本发明实施例公开了一种计算机存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行实施例一中任一所描述的多功能无人测量船的自控实现方法中的步骤。

实施例五

本发明实施例公开了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，且该计算机程序可操作来使计算机执行实施例一中任一所描述的多功能无人测量船的自控实现方法中的步骤。

以上所描述的装置实施例仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施例的具体描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(RandomAccess Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-OnlyMemory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

最后应说明的是：本发明实施例公开的一种多功能无人测量船的自控实现方法及多功能无人测量船所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。