1.一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：

包含布置于船舶四周的视觉识别系统（100），所述视觉识别系统（100）分别布置于船舶正前方、侧前方、侧后方及船舶正后方；

还包含安装于船舶尾部的挂式防撞支架（200），所述的挂式防撞支架（200）的防撞装置内侧安装有传动装置（300），所述的传动装置（300）顶部安装有自动对接卡爪（400），所述传动装置（300）通过视觉识别系统（100）所反馈的信息自动调整自动对接卡爪（400）的水平及垂向坐标位置；

所述的传动装置（300）通过T形轨（301）与挂式防撞支架（200）连接，通过横向传动齿（302）、电机二（315）与横向传动齿轮（317）实现横向位移，通过垂向传动齿（305）、电机一（312）与垂向传动齿轮（313）实现垂向位移；

所述自动对接卡爪（400）设置于传动装置（300）顶部的弹性底座（307），随着弹性底座（307）的移动而改变坐标位置。

2.如权利要求1所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：

所述的视觉识别系统(100)包括安装于船首的前置摄像头（101），安装于船舶两侧前方的两个前部摄像头（102），安装于船舶两侧后方的两个后部摄像头（103），安装于船尾的后置摄像头（104），安装于后置摄像头（104）下方的加速度传感器（105），绘制于船舶两侧的吃水捕捉标识（106）；

所述的前部摄像头（102）视角朝向后侧，后部摄像头（103）视角朝向前侧，所述的吃水捕捉标识（106）位于所述前部摄像头（102）与后部摄像头（103）视线交叉部分内。

3.如权利要求2所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：

所述的挂式防撞支架（200）包括位于两侧的L侧杆（204）、位于L侧杆（204）伸出端的中部的第一撑杆（203）、位于L侧杆（204）中部的第二撑杆（205）、位于L侧杆（204）伸出端另一端的撑腿（207），所述挂式防撞支架（200）通过转轴（202）安装于第一撑杆（203）与第二撑杆（205）端部的支架固定底座（201）上，还包括安装于撑腿（207）顶端的橡胶垫片（208），连接两侧L侧杆（204）的工字管架（209），以及通过固定环（206）固定于L侧杆（204）与工字管架（209）上并位于日字底板（210）两侧的弧形防撞垫片（211），所述弧形防撞垫片（211）最高点下方设置有缓冲器（212）。

4.如权利要求3所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：

所述的传动装置（300）包括通过T形轨（301）安装于日字底板（210）的横向传动底座（303），布置于日字底板（210）中部横向传动齿（302），固定于横向传动底座（303）左端的垂向滑轨（304），位于垂向滑轨（304）顶部中间位置的垂向传动齿（305），安装于垂向滑轨（304）的垂向传动底座（306），垂直固定于垂向传动底座（306）四角内侧的固定插栓（309）；

所述的固定插栓（309）上部安装有外侧弹簧（308），下部的安装有内侧弹簧（310），固定插栓（309）穿过弹性底座（307）并将弹性底座（307）夹于外侧弹簧（308）与内侧弹簧（310）之间；

还包括固定于垂向传动底座（306）下端边缘的电机底座一（311），安装于电机底座一（311）的电机一（312），安装于电机一（312）传动轴上的垂向传动齿轮（313），安装于垂向传动底座（306）且位于垂向传动齿轮（313）外侧的齿轮保护罩一（314），以及固定于横向传动底座（303）下端边缘的电机底座二（316），安装于电机底座二（316）的电机二（315），安装于电机二（315）传动轴上的横向传动齿轮（317）。

5.如权利要求4所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：

所述的自动对接卡爪（400）包括安装于弹性底座（307）中央的筒套（401），所述的筒套（401）中部设置有滑槽（402），筒套（401）内部设置有电磁活塞（414），其中活塞弹簧（415）将电磁活塞（414）底部与筒套（401）底部相连接，还包括由节点三（407）、固定杆一（408）、卡爪固定底座（410）、节点五（411）、固定杆二（412）组成的V形支座，由节点一（403）、传动杆一（404）、节点二（405）、传动杆二（406）、节点三（407）、固定杆一（408）、节点四（409）、传动杆三（413）组成的机械爪,以及安装于岸边的岸边对接装置（416）；

所述的节点一（403）、节点二（405）、节点四（409）为动点，可沿一定轨迹移动；所述的节点三（407）、节点五（411）为定点，为动杆的旋转中心；所述的节点二（405）可沿滑槽（402）滑动，当节点二（405）位于最右端时，该爪为收缩状态，随着节点二（405）向左滑动，传动杆二（406）以节点三（407）、为圆心顺时针旋转，使得传动杆二（406）与固定杆一（408）的夹角减小，进一步带动传动杆三（413）以节点五（411）为圆心逆时针旋转，最终实现爪的张开。

6.一种基于视觉识别自动靠岸停靠方法，控制权利要求1‑5任意一项所述的基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统实现船舶自动靠岸及系泊，其特征在于：包括以下步骤，步骤a，通过视觉识别摄像头（101‑104）对标志物体进行捕捉并获取到每个标志物在该方向上的像素坐标，通过像素坐标与标志物之间的实际尺寸关系，利用图像的透视变换可以将该图像中需要的部分投影到最终的全景俯视图上的相应位置，进而进行路径规划并计算出船体与岸边对接装置（416）的横向及纵向距离；

步骤b，利用前部摄像头（102）与后部摄像头（103）对吃水捕捉标识（106）进行捕捉，得出船舶的排水量∆并根据船舶吃水调整传动装置（300）的纵向位置；通过加速度传感器（105）获取船舶的加速度ɑ，根据船舶的排水量∆计算出船舶的质量M并结合加速度ɑ计算出船舶惯性力，计算船舶发动机使船体倒着驶向岸边的输出功率W的大小，以及在船体即将接触岸边的对接装置时，控制船舶发动机反转制动过程中的输出功率W，结合船舶惯性力最终达到控制船舶速度V的目的；

步骤c，当船舶靠近岸边，通过弧形防撞垫片（211）抵消大部分撞击力，自动对接卡爪（400）的筒套（401）顶部与岸边的岸边对接装置（416）对接，通过弹性底座（307）抵消剩余撞击力；此时，电磁活塞（414）吸住岸边对接装置（416）并带动连杆实现抓取，最终实现船舶自动靠岸及系泊。

7.如权利要求6所述的基于视觉识别自动靠岸停靠方法，其特征在于：

所述步骤a进一步的包括，以如下方式进行路径规划并计算船体与岸边对接装置（416）的横向及纵向距离；当船舶行驶至与岸边平行的位置时，以O1为圆心、Rmin为半径倒入泊位，直至船舶与岸边垂直再径直驶入；起点、停车位的坐标及Lz长度的描述如下:其中，  为停车位S点横坐标，  为停车位S点纵坐标，  为起点E的横坐标，  起点E的纵坐标，  为停车位的宽度， 为停车位的长度，  为挂式支架的纵向长度，  为泊位停船的直接距离，  为圆心O1到B点的距离。

8.如权利要求6所述的自动靠岸停靠方法，其特征在于：

所述步骤b进一步的包括，以如下方式控制船舶发动机的输出功率P而控制船舶速度V；

考虑到船舶发动机功率的损耗及船舶在水中受到的阻力，忽略空气阻力，船舶的速度与功率的关系式如下：

其中，  为船舶速度，  为船舶的初始速度，K为发动机功率损耗系数，P为发动机输出功率，  为船舶的排水量，  为船舶的加速度，  为船舶受到的阻力，C为阻力系数，  为水密度，S为船舶与水接触的面积。