一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法技术

技术编号:43969738 阅读:21 留言:0更新日期:2025-01-10 19:58
本发明专利技术公开了一种基于A*和人工势场算法融合的机器人动态避障方法,解决了机器人动态避障过程路径冗余以及实时性差的问题。其中,所述方法包括:S1:初始化环境信息,建立环境二维栅格地图,包括机器人当前位置、目标位置、障碍物位置等信息。S2:已知环境地图,优化A*算法代价评估函数进行全局路径规划,得到全局最优路径。S3:通过贝塞尔曲线法优化全局路径。S4:根据机器人所在位置,实时构建目标点引力势场、障碍物斥力势场、全局路径引力势场。S5:根据势场分别计算机器人当前位置所受引力和斥力,整合可得机器人当前时刻所受合力大小和方向,确定机器人下一时刻的位置。S6:根据下一时刻位置判断机器人是否到达目标位置,到达则任务结束,否则返回S4直至机器人到达目标位置。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及移动机器人路径规划与动态避障,特别是涉及一种机器人动态避障方法。


技术介绍

0、技术背景:

1、随着科学技术的高速发展,移动机器人被广泛应用到智慧物流、军事、消防、农业生产等各行各业。应用场景也越来越复杂,对机器人路径规划及动态避障技术的要求也在不断提高。现阶段国内外研究学者根据环境信息是否已知将路径规划分为全局路径规划和局部路径规划。全局路径是指在环境信息完全已知的静态场景下为机器人规划出一条安全、无碰撞的最优路径。局部路径规划是指在环境信息未完全已知的动态环境下根据局部环境变化动态生成路径。

2、全局路径规划对环境已知性要求较高,通常具有最优性、满足路径最短原则,但是实时性较差,无法满足动态环境下的避障问题。局部路径规划实时性较高,满足动态避障需求,但局部路径规划算法通常不满足最优性,存在路径节点冗余等问题。基于此,需要一种既能满足全局最优性、又能满足实时性动态避障的机器人路径规划方法。


技术实现思路

0、
技术实现思路

1、为解决现有路径规划面临的实时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述S2中A*算法的代价评估函数为:

3.根据权利要求1所述的一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述S3中贝塞尔曲线法为:

4.根据权利要求1所述的一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述S4中各势场为:

5.根据权利要求1所述的一种基于A*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述S5中合...

【技术特征摘要】

1.一种基于a*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于a*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述s2中a*算法的代价评估函数为:

3.根据权利要求1所述的一种基于a*和人工势场算法相融合的机器人动态避障方法,其特征在于,所述s3中贝塞尔曲线法为:

4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵成龙张斌戴杰院博
申请(专利权)人:中国计量大学
类型:发明
国别省市:

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