基于环境复杂度的移动机器人变步长RRT路径规划算法与仿真研究

康博涵, 黄静雯

北京化工大学学报(自然科学版) ›› 2023, Vol. 50 ›› Issue (04) : 87-93. DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2023.04.011

基于环境复杂度的移动机器人变步长RRT路径规划算法与仿真研究

  • 康博涵, 黄静雯
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摘要

针对移动机器人路径规划算法不能根据环境自适应调整步长的问题,提出一种基于环境复杂度的变步长路径规划算法。以快速搜索随机树(RRT)算法为例,引入衡量路径规划性能的参数,通过遗传算法寻找最优步长与环境复杂度之间的关系,建立最优步长与环境复杂度的函数表达式。针对局部环境的特殊性,提出基于滑动窗的变步长RRT路径规划算法。基于该算法,移动机器人能够根据实时局部环境动态改变路径规划的搜索步长,提高了算法的整体性能。最后通过Matlab仿真实验验证了所提出的RRT算法较传统RRT算法具有高效、平稳、代价小的优点。

关键词

移动机器人 / 路径规划 / 快速搜索随机树算法 / 遗传算法 / 滑动窗 / 环境复杂度

中图分类号

TP242

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康博涵, 黄静雯. 基于环境复杂度的移动机器人变步长RRT路径规划算法与仿真研究. 北京化工大学学报(自然科学版). 2023, 50(04): 87-93 https://doi.org/10.13543/j.bhxbzr.2023.04.011

基金

国家自然科学基金(11972070/11702016)

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