融合改进A∗和时间弹性带的移动机器人路径规划算法

摘要：

针对移动机器人在路径规划中使用A?算法规划的路径不平滑及无法实时避障的问题,提出一种分层路径规划方法,将改进的A?算法与时间弹性带(Timed Elastic Band,TEB)算法融合.首先,在A?算法中,引入梯度下降的思想,减少路径中的转折点,使路径更平滑;其次,在TEB算法中,加入路径点与TEB轨迹位姿点的约束,使其规划的路径更好地遵循全局路径;最后,将改进的A?算法与TEB算法相结合,使TEB算法沿着全局最优路径进行动态路径规划,从而实时躲避未知的障碍物.仿真实验的结果表明:改进A?算法可减少93.69％的转折点,同时能缩短0.9％的路径长度,改进后的TEB算法能减少偏离全局路径的程度,两者融合后能够有效躲避未知障碍物.

关键词：移动机器人、路径规划、改进A∗算法、时间弹性带算法、实时避障

所属期刊栏目：12

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;上海市科技创新行动计划国内科技合作项目

在线出版日期：2022-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：96-102