一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统及方法，属于导航路径规划技术领域。本发明专利技术通过确定用户的位置和目标地点的位置后，对地图进行预处理，处理好的地图数据可以在Astar算运行时获得凹点的位置，并记录到队列，当出现了死路的情况，则会进行回溯，根据凹点列表中最外边的记录节点来选取分叉口继续执行Astar算法，直到得到最优路径,并且也能够减少在Astar算法路径规划计算过程中的不必要的计算量。必要的计算量。必要的计算量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统及方法


[0001]本专利技术涉及导航路径规划
，具体为一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统及方法。

技术介绍

[0002]Astar算法广泛应用于车辆导航，行人导航和航空导航等领域，各种领域都开始越来越多的与自动化和智能化结合使用，对于导航的需求也逐渐增多，例如农业，游戏地图，物品运输，目标地导航等应用，移动机器人也开始融入人们的生活，计算机如何自己规划处一条从起始点到终点能够避开障碍物的路线成为了一个问题，导航路径规划也因此应运而生。现有技术中，dijkstra算法，是由起始点开始计算周围全部的点，只有碰到了终点才会终止，其缺点是运算的时间过长；贪婪算法只寻找最短路径的算法，但是很难得到最优解；在导航路径中产生的摩擦参数，小车导航如果遇到转弯需要进行减速，小车在减速等过程能保证有效利用能量并保持的最大速度等情况问题，而这些参数都需要通过重复试验并且找到合适的影响因子，并去调整影响因子使它的负影响降低，让小车运动达到一个更好的效果。
[0003]所以需要一种在复杂地形下规划最优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统，其特征在于：该系统包括权重分析模块、地图数据分析模块、最优路径分析模块和数据存储模块；所述权重分析模块用于处理地图中障碍物与目标点的欧几里得距离得到障碍物权重数据；所述地图数据分析模块用于计算地图中空白点与障碍物之间的关系；所述最优路径分析模块用于分析在复杂地形情况下的最优路径；所述数据存储模块用于存储障碍物与目标点的欧几里得距离得到障碍物权重数据，以及地图数据分析中所产生的凹点信息数据。2.根据权利要求1所述的一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统，其特征在于：所述权重分析模块包括距离计算单元和权重数据输出单元；所述距离计算单元用于计算障碍物与目标点的欧几里得距离得到障碍物权重数据；所述权重数据输出单元用于将计算完成的权重数据输出到数据存储模块。3.根据权利要求2所述的一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统，其特征在于：所述地图数据分析模块包括地图信息预处理单元、凹点的位置计算单元和地图数据输出单元；所述地图信息预处理单元用于空白点与障碍物之间的关系表；所述凹点的位置计算单元用于通过与障碍物之间的关系表中的第一个记录的点的权重来判断凹点的位置；所述地图数据输出单元用于输出地图信息预处理后的信息和凹点位置信息到数据存储模块。4.根据权利要求3所述的一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统，其特征在于：所述最优路径分析模块包括算法分析单元和算法结果输出单元；所述算法分析单元用于利用改进后的Astar算法分析出复杂地形下的最优路径；算法结果输出单元用于将最优路径呈现给研究人员。5.根据权利要求4所述的一种基于Astar算法的复杂地图路径规划系统，其特征在于：所述数据存储模块包括权重数据存储单元、地图数据分析结果存储单元和最优路径存储单元；所述权重数据存储单元用于存储计算完成的权重数据；所述地图数据分析结果存储单元用于存储地图信息预处理后的信息和凹点位置信息；所述最优路径存储单元用于存储改进后的Astar算法所分析出的复杂地形下的最优路径。6.一种基于Astar算法的复杂地图路径规划方法，其特征在于：S1、地图数据进行数据预处理，得到障碍物权重数据；S2、根据障碍物权重数据，梳理地图信息中每个点与障碍物的关系；S3、在得到每个点与障碍物的关系后，对凹点的位置进行计算；S4、按照Astar算法对开放列表判断当前选择的路径是否是最佳的路径；S5、在Astar算法判断当前选择的路径是否是最佳的路径后，利用凹点位置的条件并对Astar算法进行改进，得出与已有的路径...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云峰，陈文博，张兰，宋玉彬，任鑫，张文豪，田晓敏，朱霞，金永涛，宋志洪，苟启文，吕建成，岳彩林，
申请(专利权)人：北华航天工业学院，
类型：发明
国别省市：