基于DBSCAN算法的改进RRT-Connect路径规划研究

李刘洋; 王可庆; 焦思韬; 周奇

doi:10.16339/j.cnki.jsjsyzdh.202501001

计算技术与自动化 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (01) : 1 -6. DOI: 10.16339/j.cnki.jsjsyzdh.202501001

基于DBSCAN算法的改进RRT-Connect路径规划研究

李刘洋, 王可庆, 焦思韬, 周奇

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摘要

针对双向快速扩展随机树(RRT-Connect)算法收敛速度慢、路径搜索效率低、路径曲折的问题，提出了一种基于DBSCAN算法的改进RRT-Connect算法。在RRT-Connect算法基础上加入节点引力场引导新节点产生方向，使收敛速度变快；同时通过引入椭圆采样方法，缩小采样范围，提高路径规划效率；最后在改进RRT-Connect的基础上引入DBSCAN聚类算法，使得到的规划路径更加平滑可靠，增强算法的鲁棒性。为了验证改进后的算法优化效果，分别在不同环境中与RRT算法、RRT-Connect算法进行仿真比较。仿真实验表明，改进后的RRT-Connect算法路径规划效果均要优于其他两种算法，不仅加快了路径规划速度，而且得到的路径接近最优解，具有普遍适用性、鲁棒性高等特点。