摘要：避碰能力是無人艇(USVs)自主技術的核心體現。為了提高無人艇高速避碰過程的穩定性和安全性,在全局路徑規劃層和實時避碰層之間增加路徑重規劃層,實時調整航路對遠距離障礙物進行提前規避。針對障礙信息不確定條件下的無人艇高速避碰問題,提出了基于障礙投影區(POA)和國際海上避碰規則(COLREGS)的路徑重規劃方法,解決障礙信息不確定性問題的同時兼顧航行規則約束。在POA區域2側同時搜索安全可達路徑,結合前次路徑重規劃結果,提出定量評價函數選擇最優路徑,保證無人艇航行穩定性。在仿真平臺下,對比避碰策略變化次數和避碰安全距離2項指標,3層避碰框架(2.632次,162.3m)明顯優于2層避碰框架(7.239次,35.8m)。在實艇高速避碰實驗中,設計對遇、交叉、超越等典型會遇場景,每種場景下避碰策略變化次數均控制在5次以內,避碰安全距離保證在100m以上。實驗結果表明,基于POA和COLREGS的路徑重規劃方法能夠兼顧安全性和穩定性。