傳統(tǒng)A*算法找到零碰撞概率的節(jié)點(diǎn),需要很多處理時(shí)間并涉及檢查很多相鄰節(jié)點(diǎn),因此工作效率較低。文章提出,將圖像處理技術(shù)與路徑規(guī)劃避免碰撞技術(shù)相結(jié)合,通過基于象限判別下的改進(jìn)A*算法,識(shí)別從起始點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的最佳路徑,避免碰到任何障礙物。為了驗(yàn)證所提出的改進(jìn)A*算法可以解決傳統(tǒng)A*算法中的缺點(diǎn),通過編程語言MATLAB的圖形處理進(jìn)行了避障路徑仿真。結(jié)果表明,所提出的改進(jìn)A*算法可以有效縮短路徑,減少處理時(shí)間。 

【文章來源】：常州工學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,33(02)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

bmp格式圖片灰度處理后

改進(jìn)A*算法的復(fù)雜度表示為二元函數(shù)O(b,d)。改進(jìn)A*算法為所有可能的后續(xù)步驟維護(hù)一個(gè)開放列表，選擇下一步以便于在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)。為了使A*算法檢索起始點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)所用時(shí)間最短，我們需要一個(gè)啟發(fā)式方法來確定達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)的最佳路徑。完成上述步驟后，算法就會(huì)得到封閉列表。本文提出的改進(jìn)A*算法的流程見圖3。4 實(shí)驗(yàn)仿真

在灰度處理環(huán)境中，圖4顯示了在100 cm×100 cm網(wǎng)格環(huán)境中使用A*算法仿真灰度遍歷路徑。在此實(shí)驗(yàn)設(shè)置中，目標(biāo)和障礙物的位置是固定的，并且假設(shè)障礙物是靜態(tài)的。機(jī)器人起始點(diǎn)坐標(biāo)為(17,30)，目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)為(82,40)。機(jī)器人開始遍歷由傳統(tǒng)A*算法計(jì)算的最優(yōu)路徑并到達(dá)目標(biāo)。到達(dá)目標(biāo)的時(shí)間是5.924 1 s，經(jīng)過的路程為1 228.920 mm。圖5顯示了機(jī)器人在100 cm×100 cm網(wǎng)格環(huán)境中使用傳統(tǒng)A*算法遍歷的路徑。圖5 傳統(tǒng)的A*算法仿真遍歷軌跡

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于改進(jìn)A*算法的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[J]. 吳鵬,桑成軍,陸忠華,余雙,方臨陽,張屹.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2019(21)
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[3]基于改進(jìn)A*算法機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[J]. 王小紅,葉濤.  計(jì)算機(jī)測量與控制. 2018(07)
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碩士論文
[1]基于多傳感器融合的全方位四輪移動(dòng)機(jī)器人的路徑規(guī)劃[D]. 高利霞.北京郵電大學(xué) 2017
[2]利用局部傳感器的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[D]. 陳安媛.武漢工程大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3023562