| 融合RRT*与DWA算法的移动机器人动态路径规划 |
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| 作者姓名： | 张瑞 周丽 刘正洋 |
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| 作者单位： | 1.南京信息工程大学, 江苏 南京 2100002.江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 江苏 南京 2100003.江苏省气象能源利用与控制工程技术研究中心, 江苏 南京 210000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目(61573190) |
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| 摘 要： | 为实现移动机器人在复杂动态障碍物环境中的避障,提出一种改进的快速随机扩展树(rapidly-exploring random tree,RRT*)与动态窗口法(dynamic window approach,DWA)相融合的动态路径规划方法。基于已知环境信息,利用改进RRT*算法生成全局最优安全路径。通过消除RRT*算法产生的危险节点,来确保全局路径的安全性;使用贪婪算法去除路径中的冗余节点,以缩短全局路径的长度。利用DWA算法跟踪改进RRT*算法规划的最优路径。当全局路径上出现静态障碍物时,通过二次调整DWA算法评价函数的权重来避开障碍物并及时回归原路线;当环境中出现移动障碍物时,通过提前检测危险距离并转向加速的方式安全驶离该区域。仿真结果表明：该算法在复杂动态环境中运行时间短、路径成本小,与障碍物始终保持安全距离,确保在安全避开动态障碍物的同时,跟踪最优路径。
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| 关 键 词： | 移动机器人 路径规划 改进RRT*算法 动态窗口法 动态避障 |
| 收稿时间： | 2022-12-23 |
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