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      由人工勢(shì)場(chǎng)引導(dǎo)RRT進(jìn)行路徑規(guī)劃的方法

      2021-04-27 | rar | 2.06 MB | 次下載 | 免費(fèi)

      資料介紹

      　　為了解決快速擴(kuò)展隨機(jī)樹（RRT）在障礙物密集、通道狹窄的環(huán)境中收斂速度緩慢、采樣節(jié)點(diǎn)密集、路徑曲折復(fù)雜等問(wèn)題，圍繞RRT的一種常見(jiàn)的變體算法RRI*，設(shè)計(jì)了一種由人工勢(shì)場(chǎng)（APF）引導(dǎo)RRT*進(jìn)行路徑規(guī)劃的方法。首先，使用渦流約束向外發(fā)散的斥力場(chǎng)，沿著切向梯度方向形成渦流場(chǎng)，并利用渦流人工勢(shì)場(chǎng)（VAPF）在RRⅣ*偏向區(qū)域中引導(dǎo)采樣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行偏向采樣，以減少執(zhí)行時(shí)間，加快收斂速度;同時(shí)，利用節(jié)點(diǎn)拒絕技術(shù)去除高成本節(jié)點(diǎn)和無(wú)效節(jié)點(diǎn)，生成節(jié)點(diǎn)更為集中的軌跡樹，降低內(nèi)存需求;最后，通過(guò)修剪路徑中的多余節(jié)點(diǎn)，并利用渦流勢(shì)場(chǎng)的特性對(duì)路徑進(jìn)行平湑處理，達(dá)到路徑優(yōu)仳的效果?？紤]到RRT類算法具有概率隨機(jī)性，對(duì)RRT算法、改進(jìn)RRI*算法和ⅥAPF-RRI*算法分別進(jìn)行了32次對(duì)比實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明，提出的VAPFRRT*算法明顯降低了迭代次數(shù)，以更少的采樣節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行時(shí)間收斂到更短更平滑的路徑，提高了內(nèi)存利用率加快了收斂速度。

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