一种融合改进A∗算法与改进动态窗口法的AGV路径规划 |
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作者姓名: | 潘富强 曾 成 马国红 刘继忠 |
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作者单位: | 南昌大学先进制造学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(61273282);江西省重点研发计划资助项目(20202BBE53025);南昌市高层次科技创新人才“双百计划”资助项目(2020131) |
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摘 要: | 为满足AGV路径规划中路径的全局最优性和实时避障的需要,提出了一种基于改进A*算法+改进动态窗口法的融合算法。首先,基于传统A*算法,提出了一种基于障碍物类型的关键路径点提取策略,剔除冗余路径点,从而减少路径总转角,缩短全局路径长度;其次,根据提取的关键点计算贝塞尔曲线,生成一条符合机器人运动学的路径;最后,将改进A*算法与改进动态窗口法进行融合,将提取的关键路径点作为改进动态窗口法的过程目标点,并向动态窗口法的评价函数中加入全局路径代价函数,从而使融合算法同时具备全局路径最优性和动态避障能力。仿真实验结果表明:与传统A*算法相比,改进A*算法减少了52.8%的路径点,减少了5.8%的路径总转角,缩短了4.8%的全局路径总长度,而且基于改进A*算法的融合算法相较于基于传统A*算法的融合算法,效率提高了46.3%,能够很好的满足AGV路径规划的需要。最后并完成了实际场景下的运行实验验证。
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关 键 词: | 自动导引运输车;路径规划;实时避障;A*算法;动态窗口法 |
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