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融合A^(*)与DWA算法的水面船艇动态路径规划
1
作者
孙岩霆
王荣杰
蒋德松
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期301-310,共10页
为解决水面船艇路径规划同时要求全局最优、实时避障和航迹安全可靠的问题,提出了一种基于融合A^(*)算法与动态窗口算法(DWA)的水面船艇路径规划方法。首先通过引入启发函数动态加权策略,提高A^(*)算法的搜索效率;然后综合考虑水面船艇...
为解决水面船艇路径规划同时要求全局最优、实时避障和航迹安全可靠的问题,提出了一种基于融合A^(*)算法与动态窗口算法(DWA)的水面船艇路径规划方法。首先通过引入启发函数动态加权策略,提高A^(*)算法的搜索效率;然后综合考虑水面船艇的运动特性,采用一种路径转角节点角度削弱策略,减少转角,缩短全局路径长度;最后,基于全局因素影响与航迹安全约束对DWA算法的轨迹评价函数进行改进,并以全局路径提供子目标点引导DWA算法进行局部规划的方式完成算法融合。实验结果表明,融合算法相比于现有算法的总转向角度分别减少了45.6%、46.0%,验证了融合算法的有效性与可行性,并且相较于其他传统算法更具优越性。
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关键词
路径规划
水面船艇
全局最优
实时避障
航行安全
A^(*)算法
动态窗口法
融合算法
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职称材料
题名
融合A^(*)与DWA算法的水面船艇动态路径规划
1
作者
孙岩霆
王荣杰
蒋德松
机构
集美大学轮机工程学院
福建省船舶与海洋工程重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期301-310,共10页
基金
国家自然科学基金(51879118)
机器视觉检测安徽省重点实验室开放基金(KLMVI-2023-HIT-14)项目资助。
文摘
为解决水面船艇路径规划同时要求全局最优、实时避障和航迹安全可靠的问题,提出了一种基于融合A^(*)算法与动态窗口算法(DWA)的水面船艇路径规划方法。首先通过引入启发函数动态加权策略,提高A^(*)算法的搜索效率;然后综合考虑水面船艇的运动特性,采用一种路径转角节点角度削弱策略,减少转角,缩短全局路径长度;最后,基于全局因素影响与航迹安全约束对DWA算法的轨迹评价函数进行改进,并以全局路径提供子目标点引导DWA算法进行局部规划的方式完成算法融合。实验结果表明,融合算法相比于现有算法的总转向角度分别减少了45.6%、46.0%,验证了融合算法的有效性与可行性,并且相较于其他传统算法更具优越性。
关键词
路径规划
水面船艇
全局最优
实时避障
航行安全
A^(*)算法
动态窗口法
融合算法
Keywords
path planning
surface ship
global optimum
real-time obstacle avoidance
navigation safety
A^(*)algorithm
dynamic window algorithm
fusion algorithm
分类号
TH166 [机械工程—机械制造及自动化]
U675.79 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
融合A^(*)与DWA算法的水面船艇动态路径规划
孙岩霆
王荣杰
蒋德松
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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