城市环境下基于A*算法和DWA算法的无人机路径规划方法研究

摘要：

为解决城市环境下无人机在全局最优路径的基础上实现动态避障的路径规划需求,提出一种将改进A*算法和动态窗口算法(DWA)结合的算法.首先,利用无人机的起点和目标点构成一个二维平面与建筑障碍物的高度关系进行坐标转化,将三维城市地图转换成二维平面地图,改善路径规划过程中耗时长和计算速度慢的问题.其次,针对传统A*算法得到的路径存在过多的转角、不利于无人机飞行的问题,利用弗洛伊德(Floyd)法对全局路径进行平滑处理.最后,提取平滑处理后的路径父节点作为DWA算法的中间目标点,实现局部规划.实验结果表明,在不同类型的环境下,提出的融合算法既能保证更平滑和距离更短的全局最优路径,又能有效地躲避环境中出现的动态障碍物.

关键词：路径规划、A*算法、动态窗口算法、动态避障、环境建模、栅格法

所属期刊栏目：6

分类号：TP249(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金62273057

在线出版日期：2023-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：61-70