Планирование маршрута и предотвращение столкновений для автономных надводных судов: обзор методов, алгоритмов и проблем безопасности

Коренев А.С., Хабаров С.П.

Ключевые слова: автономные надводные суда, предотвращение столкновений, планирование маршрута, МППСС-72, обучение с подкреплением, детерминированные алгоритмы, DCPA/TCPA, навигационная безопасность.

Аннотация. Представлен систематический обзор современных методов планирования маршрута и предотвращения столкновений автономных надводных судов. Детально проанализированы классические детерминированные алгоритмы и подходы глубокого обучения с подкреплением. Выделены ключевые критерии оценки, включая соответствие МППСС-72. Определены основные преимущества, ограничения и перспективные направления развития гибридных навигационных систем.

Path planning and collision avoidance for autonomous surface vehicles: a review of methods, algorithms, and safety issues

Korenev A.S., Khabarov S.P.

Keywords: autonomous surface vehicles, path planning, collision avoidance, COLREGs, deep reinforcement learning, deterministic algorithms, DCPA/TCPA, trajectory planning, navigational safety.

Abstract. A systematic review of path planning and collision avoidance methods for autonomous surface vehicles is presented. Classical deterministic algorithms and deep reinforcement learning approaches are analyzed. Key evaluation criteria, including COLREGs compliance, are highlighted. Advantages, limitations, and prospective directions for hybrid navigation systems are identified.