本文基于传统的A*算法理论,对算法进一步改进,提出一种改进的平滑A*算法,并应用于水面无人艇的安全路径规划。该算法以传统的栅格建模为基础,对运动到障碍物顶角附近时进行判断并且做出圆弧转向处理,使航行体能够安全避开障碍物,使路径更加平滑安全。优化栅格建模方法,以实心表示障碍点,对同一地图不同起始点进行研究,改进折线转弯为圆弧,使路径和障碍物之间有足够的安全距离。在Matlab仿真环境进行仿真实验,结果表明,该优化算法可以明显改善无人驾驶船舶的安全性和可靠性。
Based on the traditional A* algorithm theory, this paper further improves the algorithm, proposes an optimized A* algorithm, and successfully applies it to the safe path planning of unmanned water surface. Based on the traditional grid modeling, the algorithm introduces the concept of obstacle vertex angle detection and turning radius, that is, judging when moving near the top angle of obstacle and making arc turning processing, so that the navigation body can safely avoid obstacles, cross the vertex of obstacle without oblique line, and optimize the grid modeling method, solid representation of obstacle points, and different starting points on the same map. In order to improve the safety distance between the path and obstacles, a new method of turning the broken line into an arc is proposed. The simulation results show that the optimization algorithm greatly improves the safety and reliability of the unmanned ship.
2019,41(12): 162-166 收稿日期:2019-06-17
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2019.12.031
分类号:U674.91
作者简介:随博文(1992-),男,硕士研究生,研究方向为智能控制与计算
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