一种在复杂环境下的移动机器人路径规划方法技术

技术编号:44908792 阅读:27 留言:0更新日期:2025-04-08 18:53
本发明专利技术公开了一种在复杂环境下的移动机器人路径规划方法,涉及机器人导航领域,方法包括:首先,将整个路径规划过程划分为不同阶段,在不同阶段采用不同的启发函数;引入势场,引导算法的遍历方向,使算法不会遍历大量无用节点;然后利用随机逃逸策略,解决算法陷入局部极小值的问题,从而解决了算法在复杂地图环境下遍历节点多,速度慢的问题;最后,采用多种方法对规划完成的路径优化处理,使路径更加平滑,更加符合实际应用;同时对本文提出的方法进行仿真与实验验证,结果表面,路径规划的效率与成功率得到提高,满足在复杂地图环境下路径规划需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动机器人导航,具体涉及到一种在复杂环境下进行路径规划的方法。


技术介绍

1、移动机器人在复杂环境下的路径规划是一种挑战,传统的方法如a*算法虽然能找到路径,但可能在搜索效率、收敛速度和路径优化方面表现不佳。特别是在复杂的地图环境中,传统算法常常会遍历大量无用节点,导致路径冗余和计算资源的浪费。此外,存在陷入局部极小值的情况,容易使得算法无法找到最优路径或在实际应用中表现不佳。随着计算能力的提升和算法优化技术的发展,研究者们开始探索如何结合多种策略来提高路径规划的性能。


技术实现思路

1、本专利技术旨在提供一种改进的移动机器人路径规划方法,以解决传统路径规划算法在复杂环境下效率低、路径不够优化等问题。本专利技术通过结合启发函数的阶段性应用、势场引导以及随机逃逸策略,来显著提升路径规划的速度、准确性和路径质量。

2、具体的技术方案包括以下步骤:

3、阶段性启发函数:

4、在路径规划的早期阶段,使用曼哈顿距离作为启发函数,以快速扩展搜索范围,减少初期陷入局部最小值本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于在复杂环境下进行移动机器人路径规划的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,所述的早期阶段指的是从起始点到一定中间距离的搜索过程,曼哈顿距离的计算方法为:

3.如权利要求1或2所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,所述的后期阶段指的是从中间距离到目标点的搜索过程,欧几里得距离的计算方法为:

4.如权利要求1至3中任一项所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,所述的吸引势场和排斥势场通过以下公式计算:

5.如权利要求1至4中任一项所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,随...

【技术特征摘要】

1.一种用于在复杂环境下进行移动机器人路径规划的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,所述的早期阶段指的是从起始点到一定中间距离的搜索过程,曼哈顿距离的计算方法为:

3.如权利要求1或2所述的移动机器人路径规划方法,其特征在于,所述的后期阶段指的是从中间距离到目标点的搜索过程,欧...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘海滨曹晶晶
申请(专利权)人:河北工程大学
类型:发明
国别省市:

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