基于骨架提取和启发式算法的路径规划方法

摘要：

针对农业机器人在大棚中执行搬运任务时的高效率且尽可能沿地图中心行驶的需求,提出一种基于骨架提取和启发式算法的路径规划方法.首先设计了自适应阈值的地图骨架路径关键点提取步骤,用关键点指导启发式搜索树的构建.然后采用膨胀RS曲线代替直线进行树的生长,保证机器人的运动学约束和防碰撞,同时提出一种混合碰撞检测方法,进一步提高算法效率.最后设计关键点扩展步骤,提高算法的鲁棒性.仿真结果表明,简单地图下,本算法效率约是RRT*-Connect算法的5倍、Hybrid A*算法的7倍,复杂地图下约是RRT*-Connect算法的300倍、Hybrid A*算法的9倍,能够满足机器人的运动学约束.

关键词：农业搬运机器人、路径规划、波前算法、混合A*、启发式搜索

所属期刊栏目：31

分类号：TP242.6(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金;江苏省自然科学基金;南京工程学院引进人才科研启动基金项目;中国博士后科学基金面上项目;江苏省博士后科研资助计划;省重点研发计划

在线出版日期：2023-04-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：301-308