[发明专利]一种基于改进A星策略的移动机器人路径规划方法在审
申请号: | 201810506586.7 | 申请日: | 2018-05-24 |
公开(公告)号: | CN108549388A | 公开(公告)日: | 2018-09-18 |
发明(设计)人: | 翟冬灵;葛凯;张二阳 | 申请(专利权)人: | 苏州智伟达机器人科技有限公司 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 南京禾易知识产权代理有限公司 32320 | 代理人: | 仇波 |
地址: | 215131 江苏省苏州市相城经济开发区*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | 本发明涉及一种基于改进A星策略的移动机器人路径规划方法,它包括以下步骤:(a)将移动机器人获取的激光数据和里程数据用slam算法进行处理;(b)利用动态维诺图库将二值化的所述栅格地图构建成Voronoi图;(c)根据所述Voronoi图上的节点坐标,并构建对应的Voronoi代价地图;(d)将所述移动机器人的起点和终点位置从其自身坐标系转换到地图坐标系上,检查起点和终点的坐标索引是否合法;(e)初始化所有所述节点的g代价值;(f)使用平滑器对离散的所述整条路径进行平滑处理。大大节约了内存和计算资源,加快了算法的收敛速度;还融入了Voronoi图,使路径远离障碍物,最后使用平滑器得到一条最佳路径。 | ||
搜索关键词: | 移动机器人 路径规划 平滑器 算法 地图坐标系 坐标系转换 激光数据 计算资源 节点坐标 里程数据 平滑处理 栅格地图 整条路径 终点位置 最佳路径 坐标索引 初始化 二值化 障碍物 构建 图库 内存 收敛 改进 节约 融入 合法 检查 | ||
【主权项】:
1.一种基于改进A星策略的移动机器人路径规划方法,其特征在于,它包括以下步骤:(a)将移动机器人获取的激光数据和里程数据用slam算法进行处理获得.pgm格式的栅格地图,将所述栅格地图二值化存储在一个二维数组中;(b)利用动态维诺图库将二值化的所述栅格地图构建成Voronoi图;(c)根据所述Voronoi图上的节点坐标,通过公式(Ⅰ)计算获得对应节点的势能,并构建对应的Voronoi代价地图;
式中,α为势能的下降速率,
为势能的控制范围;(d)将所述移动机器人的起点和终点位置从其自身坐标系转换到地图坐标系上,检查起到和终点的坐标索引是否合合法;所述地图坐标系为所述移动机器人获取的激光数据和里程数据坐标系;(e)初始化所有所述节点的g代价值使g(ni)=∞,其中n为节点,i=1,…,mapsize;新建一个开列表,计算所述起点的总代价值f(s)=g(s)+α1×h(s),其中s为起点,α1为权重系数,然后将所述起点装入所述开列表;当所述开列表不为空且所述终点的g代价值为无穷时进入循环,直到找到目标点,然后回溯整条路径;(f)使用平滑器对离散的所述整条路径进行平滑即可。
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