基于方向选择的移动机器人路径规划方法

TP24; 针对快速行进树算法(FMT*)在逐层递归扩展中产生的冗余探索问题,提出一种基于方向选择的快速行进树算法(DS-FMT*).该算法首先对拟扩展样本的四周产生均匀分布的方向选择线,判断周围的障碍物情况并选择有利于扩展的方向作为候选探索方向.随后将拟扩展到下一样本的实际探索方向与候选探索方向做比对,若实际探索方向与候选探索方向夹角一致,则优先考虑扩展该方向的样本.同时,结合样本的成本对比,改进FMT*递归扩展过程,降低了计算复杂度.最后,将所提出的DS-FMT算法与其他同类算法进行仿真比较,证明了DS-FMT*在保证路径良好质量的同时,提高了规划效率.通过移动机器人路径规划的实际应用实验...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in计算机集成制造系统 Vol. 27; no. 3; pp. 672 - 682
Main Authors 吴铮, 陈彦杰, 何炳蔚, 林立雄, 王耀南
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 机器人视觉感知与控制技术国家工程实验室,湖南 长沙 410082%湖南大学 电气与信息工程学院,湖南 长沙 410082 01.03.2021
机器人视觉感知与控制技术国家工程实验室,湖南 长沙 410082
福州大学 机械工程与自动化学院,福建 福州 350108%福州大学 机械工程与自动化学院,福建 福州 350108
Subjects
计算效率
移动机器人
方向选择
启发式策略
路径规划
Online AccessGet full text
ISSN1006-5911
DOI10.13196/j.cims.2021.03.002

Cover

More Information
Summary:TP24; 针对快速行进树算法(FMT*)在逐层递归扩展中产生的冗余探索问题,提出一种基于方向选择的快速行进树算法(DS-FMT*).该算法首先对拟扩展样本的四周产生均匀分布的方向选择线,判断周围的障碍物情况并选择有利于扩展的方向作为候选探索方向.随后将拟扩展到下一样本的实际探索方向与候选探索方向做比对,若实际探索方向与候选探索方向夹角一致,则优先考虑扩展该方向的样本.同时,结合样本的成本对比,改进FMT*递归扩展过程,降低了计算复杂度.最后,将所提出的DS-FMT算法与其他同类算法进行仿真比较,证明了DS-FMT*在保证路径良好质量的同时,提高了规划效率.通过移动机器人路径规划的实际应用实验,验证了所提算法的有效性.
ISSN:1006-5911
DOI:10.13196/j.cims.2021.03.002