本技术公开了一种主被动结合式柔性桥梁防撞系统,包括船舶轨迹预测子系统,用于通过监测防撞平台采集海上目标船舶的航行图像数据,并基于构建的级联神经网络实现航行目标船舶的检测追踪;主动预警子系统,用于根据目标跟踪网络输出的估计船舶运动状态确认当前船舶的预测航道编号,获取目标船舶与预测航道编号对应的桥梁桥墩的第一碰撞概率;并基于第一碰撞概率以及碰撞概率阈值,确定出存在碰撞风险的桥梁桥墩的位置编号;并通过监测防撞平台向目标船舶发送含有所述位置编号的预警信号;轨道移动定位辅助子系统,用于根据所述位置编号,将监测防撞平台驱动至警戒定位位置,并通过船舶轨迹预测子系统与主动预警子系统获取监测防撞平台位于警戒定位位置时,目标船舶与对应碰撞桥墩的第二碰撞概率,并在第二碰撞概率超过碰撞概率阈值时,向被动柔性防撞子系统发送启动防撞信号。解决了现有单一的防撞方式容易出现失误导致危险事故,无法体现预警的通用性的问题。
背景技术
桥梁在陆运中起到重要作用,而通航船只逐年增加的通航次数增加了船桥碰撞概率,严重影响了桥梁的安全。现有桥船防撞装置主要分为被动式防撞装置和主动式防撞装置。被动防撞装置采用各种柔性耗能装置,安装在桥梁外侧,当发生撞击,减轻撞击产生的作用力,降低损失;主动式防撞装置在桥区周围安装各种传感器或摄像头等电子设备,建立防撞预警系统,通过人工智能技术监视过往船舶,进行航线预判实现引导船舶航行,减少或避免撞击事故的发生。这些方案主要利用传感器对船舶的移动轨迹进行监控,发现危险船舶进行预警。
然而,由于现有桥船防撞装置的存在受环境影响比较大,且无法分辩船舶的类型与大小的问题,进而导致了其在不同情况下对船舶、桥梁的防护水平及成本等方面都有相应难以克服的难点,单一的防撞方式还容易出现失误导致危险事故,无法体现预警的通用性,因此,如何使用同一套防撞装置对不同桥型与不同情况都能有效的完成避撞功能是目前的一个难点。
实现思路