基于改进双向A^*算法的消防机器人路径规划

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作   者：

杜传胜;  高焕兵;  侯宇翔;  汪子建; 

作者机构：

山东建筑大学信息与电气工程学院; 

关键词：

消防机器人;  同步双向A^*算法;  路径平滑;  拐角优化;  路径规划; 

期刊名称：

计算机与现代化

i s s n：

年卷期：

2023 年 004 期

页   码：

15-19,25

摘   要：

为解决消防机器人在复杂封闭环境内的全局路径规划问题，提出一种基于改进启发函数的同步双向A*算法。首先，将传统A*的单向搜索改为同步双向搜索，动态定义正反向搜索的目标节点；其次，在评价函数中增加“归正”因子函数，防止正反向搜索路径不相交的情况，同时为预估代价函数增加动态权重函数以减少搜索过程中冗余节点的产生；针对搜索路径拐点较多和不平滑的问题，提出一种拐角优化和基于Bezier曲线局部平滑的解决方案；最后通过仿真对比和真实环境试验，验证改进算法在路径长度、搜索时间、遍历节点数和拐点数等方面的优越性以及有效性。