非平坦地形下移动机器人安全路径规划

作     者：黄志清 李鼎鑫 王庆文 HUANG Zhi-qing;LI Ding-xin;WANG Qing-wen

作者机构：北京工业大学信息学部北京100124 北京眸视科技有限公司北京100085 

基　　金：国家自然科学基金项目(61502018) 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2022年第37卷第2期

页      码：323-330页

摘      要：提出一种基于双分辨率2.5D分层栅格地图的Secure A*(SA*)路径规划方法,以解决移动机器人在非平坦地形下的安全路径规划问题.首先,设计一种双分辨率2.5D分层栅格地图,利用双分辨率栅格对环境中的障碍物信息与高程信息进行存储,以节约地图的存储空间;然后,结合移动机器人运动能力,将环境中的高程信息转化为约束因子,结合移动机器人尺寸,以移动机器人到目标点的距离作为自适应因子,引入A*算法的代价函数中,以保证移动机器人在非平坦地形下的路径符合其运动能力;最后,通过仿真实验结果表明,所提方案相比3D栅格地图下的传统A*算法,可将地图存储空间减少53.8%,路径的高程标准差降低63.9%,可以有效地确保机器人在非平坦地下的安全.

主 题 词：非平坦地形 2.5D地图 A*算法 移动机器人 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0705[理学-地理科学类] 0804[工学-材料学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.13195/j.kzyjc.2020.1221

馆 藏 号：203107145...