自动翻晒谷物机器人的全覆盖路径规划研究

针对谷物机器人在场地进行翻晒作业时,由于场地中存在电线杆或其他限定因素,可形成机器人不可达区域,造成谷物机器人翻晒效率低等问题,提出改进A*算法的全覆盖路径规划方案。首先利用牛耕分解法、就近原则法、往返式弓子型遍历方法和A*算法完成整个翻晒场地的全覆盖路径规划。其次通过对传统A*算法进行研究分析,对其估价函数进行优化,较传统A*算法相比减少无用节点的搜索,节约搜索时间。另外针对改进A*算法规划出的路径转折点多等问题,本文利用贝塞尔(Bezier)曲线对路径拐点进行平滑处理,同时通过增加控制点的方式对Bezier曲线进行改进,使优化的路径更加安全。最后,实验结果表明,本文提出的方法可完成100%覆盖,说明了该方案的有效性,具有一定的应用价值。