基于双向快速探索随机树的狭窄通道路径规划

针对移动机器人路径规划过程中基于快速探索随机树(RRT)算法难以对窄道进行采样的问题,提出一种专门用于狭窄通道路径规划的改进桥梁检测算法。首先对环境地图预处理并提取出障碍物边缘节点集合作为桥梁检测算法的采样空间,从而避免了大量无效采样点,并使窄道样本点分布更加合理化;其次改进了桥梁端点的构建过程,提高了桥梁检测算法的运算效率;最后使用一种轻微变异Connect算法快速扩展窄道样本点。对于实验中的窄道环境地图,与原始RRT-Connect算法相比较,所提改进算法的路径探索成功率由68%提高到92%。实验结果表明,该算法能够较好地完成窄道样本点采样并有效地提高路径规划效率。