改进A*算法的室内机器人路径规划

摘要：

针对传统A*算法规划的路径存在拐点过多、搜索效率较差等问题,文中提出一种基于A*算法改进的高效路径规划算法.通过改进评价函数的具体计算方式来减少不必要的往返搜索,以提高运算速度;应用关键点选取策略剔除冗余点和不必要的拐点,以降低路径长度.然后,引入三次均匀B样条插值函数对路径中转折点进行平滑处理,使带尖角的路径更加平滑;采用最小堆替换数组作为OPEN表的存储结构来更快地访问最优节点,从而提升算法计算效率.最后,对改进前后的A*算法进行仿真实验.结果表明,文中改进的A*算法在搜索点个数、路径长度、运行时间上均有显著提高,且规划出的路径更平滑.将文中改进算法应用到处于真实室内环境的六足机器人中,验证了该算法的可行性.

关键词：改进A*算法、路径规划、室内机器人、评价函数、关键点选取、平滑处理、仿真实验

所属期刊栏目：45

分类号：TN820.4-34(无线电设备、电信设备)

资助基金：国家重点研发计划2017YFD0700905

在线出版日期：2022-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：181-186