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改进双向快速搜索随机树的无人艇路径规划
1
作者
赵贵祥
周健
+1 位作者
李云淼
王晨旭
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期1364-1371,共8页
针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法...
针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法采取了极度贪心的思想、高斯偏置随机点采样方法以及启发式的节点扩展策略,同时对节点扩展和搜索树连接进行角度约束,将生成的路径进行剪枝和3次B样条优化处理。结果表明,相对于改进前,改进的BI-RRT在平均时间、随机采样点和平均路径上分别减少了40.5%、65.0%和24.0%。改进后的算法时间、采样点和搜索树扩展大幅度减少,路径平滑度提高且路径更短。
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关键词
路径规划
水面无人艇
双向快速搜索
随机
树
高斯偏置随机点
角度约束
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职称材料
题名
改进双向快速搜索随机树的无人艇路径规划
1
作者
赵贵祥
周健
李云淼
王晨旭
机构
天津大学海洋科学与技术学院
江苏自动化研究所
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期1364-1371,共8页
文摘
针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题,提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法采取了极度贪心的思想、高斯偏置随机点采样方法以及启发式的节点扩展策略,同时对节点扩展和搜索树连接进行角度约束,将生成的路径进行剪枝和3次B样条优化处理。结果表明,相对于改进前,改进的BI-RRT在平均时间、随机采样点和平均路径上分别减少了40.5%、65.0%和24.0%。改进后的算法时间、采样点和搜索树扩展大幅度减少,路径平滑度提高且路径更短。
关键词
路径规划
水面无人艇
双向快速搜索
随机
树
高斯偏置随机点
角度约束
Keywords
path planning
unmanned surface vehicles(USV)
bi-directional rapidly-exploring random tree(BI-RRT)
Gaussian biased random points
angular constraints
分类号
U675.73 [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
改进双向快速搜索随机树的无人艇路径规划
赵贵祥
周健
李云淼
王晨旭
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
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