改进DWA算法的移动机器人避障研究

TP242.2; 针对传统动态窗口法(DWA)在稠密障碍物区域存在最优路径难以选取及生成路径不平滑等问题,提出了一种改进的DWA移动机器人避障算法.基于微分流形切向量选取与障碍物不相交的机器人预轨迹,引入障碍物数量因子与方向角变化因子来改进评价函数,提高机器人在障碍物密集区域运行的安全性,使用改进后的评价函数对选取的轨迹进行评价,进而确定最优轨迹对应的速度.通过多组仿真实验对比表明:改进的DWA算法在障碍物密集区域能规划出更合理、平滑的运行路径,在保证了机器人安全性的同时还具有更好的避障效果....

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Published in计算机工程与应用 Vol. 59; no. 6; pp. 326 - 332
Main Authors 王豪杰, 马向华, 代婉玉, 靳午煊
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海应用技术大学 电气与电子工程学院,上海 201418 15.03.2023
Subjects
DWA算法
方向角变化因子
障碍物数量因子
微分流形
避障
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ISSN1002-8331
DOI10.3778/j.issn.1002-8331.2205-0210

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Summary:TP242.2; 针对传统动态窗口法(DWA)在稠密障碍物区域存在最优路径难以选取及生成路径不平滑等问题,提出了一种改进的DWA移动机器人避障算法.基于微分流形切向量选取与障碍物不相交的机器人预轨迹,引入障碍物数量因子与方向角变化因子来改进评价函数,提高机器人在障碍物密集区域运行的安全性,使用改进后的评价函数对选取的轨迹进行评价,进而确定最优轨迹对应的速度.通过多组仿真实验对比表明:改进的DWA算法在障碍物密集区域能规划出更合理、平滑的运行路径,在保证了机器人安全性的同时还具有更好的避障效果.
ISSN:1002-8331
DOI:10.3778/j.issn.1002-8331.2205-0210