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题名移动机器人路径规划综述
被引量:50
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作者
宋晓茹
任怡悦
高嵩
陈超波
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机构
西安工业大学电子信息工程学院
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出处
《计算机测量与控制》
2019年第4期1-5,17,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFE0111900)
陕西省科技厅国际科技合作计划项目(2018KW-022)
西安工业大学自主智能科研创新团队
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文摘
移动机器人是目前科学技术发展最活跃的领域之一,在工业、农业、医疗等行业广泛应用,还在城市安全、国防和空间探测领域得到更广的应用;要实现机器人在未知环境下自主作业,具备实时、自主、识别高风险区域和风险管理的能力,路径规划是一个重要环节,规划水平的高低,在一定程度上标志着机器人的智能水平,因此研究机器人路径规划对提高机器人的智能化水平、加快工程化应用具有重要的意义;文章重点分别从全局路径规划和局部路径规划角度对机器人路径规划的研究方法进行了分析与总结,同时分析研究了基于仿生学的智能算法的遗传算法、蚁群算法、粒子群算法,最后展望了移动机器人的未来发展趋势。
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关键词
移动机器人
全局路径规划
局部路径规划
智能算法
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Keywords
mobile robot
global path planning
local path planning
intelligent algorithm
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名面向移动机器人快速全局路径规划的改进跳点搜索算法
被引量:10
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作者
宋晓茹
任怡悦
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机构
西安工业大学电子信息工程学院
西安工业大学自主智能创新团队
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2020年第29期11992-11999,共8页
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基金
国家重点研发计划(2016YFE0111900)
国家自然科学基金(61773016)
陕西省重点研发计划(2018KW-022)。
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文摘
针对传统全局路径规划算法计算量大、寻路时间过长等问题,为了进一步提高移动机器人综合作业能力,提出一种基于跳点搜索算法的快速全局路径规划算法,旨在减少时间成本,以满足移动机器人在实际复杂环境中对智能性、高效性、安全性和可靠性的要求。首先通过“块”操作方法,在一次搜索中快速扫描底层网格中的一个区域,将跳点搜索算法的修剪规则一次应用于多个节点,减少搜寻跳点时所涉及的大部分迭代计算,并在采取“对角优先”方式的前提下,剔除仅具有改变方向的中间转折点,大量减少Openlist和Closedlist的不必要节点,减少计算量,提高路径规划的实时性。为了验证改进算法的有效性与可行性,分别在规则的网格地图、测试库基准地图及移动机器人Turtlebot2进行仿真实验验证。结果表明:在生成相同路径的基础上,改进跳点搜索算法与A算法相比扩展节点数目缩减了68.9%,搜索耗费时间降低了71.9%;与传统跳点搜索算法相比,扩展节点数目缩减了41.3%,搜索耗费时间降低了33.4%,能够满足移动机器人快速全局路径规划的要求。
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关键词
移动机器人
全局路径规划
跳点搜索算法
“块”操作
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Keywords
mobile robot
global path planning
jump point search
“block”operation
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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