基于改进A*算法的内陆湖无人船路径规划

林潭奇; 李存荣; 刘帅文

doi:10.16411/j.cnki.issn1006-7736.2024.03.010

大连海事大学学报 ›› 2024, Vol. 50 ›› Issue (03) : 87 -96. DOI: 10.16411/j.cnki.issn1006-7736.2024.03.010

基于改进A^*算法的内陆湖无人船路径规划

林潭奇, 李存荣, 刘帅文

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摘要

针对无人船在内陆湖环境使用A^*算法规划的路径存在避碰能力不足、转向动作多、转向路径不平滑的问题，提出一种改进A^*和路径平滑算法。首先改进估价函数，引入避障代价和转向代价；其次迭代使用A^*算法逆向分段生成路径，消除原始A^*算法的冗余路径；最后考虑无人船的旋回性能，对转向轨迹进行优化。在真实内陆湖水域栅格地图上的仿真实验表明，该改进算法可显著降低无人船的碰撞概率、转向角度和行驶距离，提高了无人船的转向表现。