申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2024-03-23

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118295406A

主分类号：G05D1/43

分类号：G05D1/43;G05D1/246;G05D1/65;G05D1/633;G05D1/644;G05D1/247;G05D105/22

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种优化转向角度的任意角度路径规划方法，通过优化路径总转向角度和平滑度，从而优化了移动实体沿路径移动时间、安全性和稳定性等指标。本发明有效地减少了路径总转向角度，提高了路径平滑度，尽可能地避免了迂回路径，显著优于其它现有方法。

主权项：1.一种优化转向角度的任意角度路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：记p为当前节点，q为p的父节点，r为q的父节点，t为p的后继节点，g为目标节点；对于任意两个节点x和y，记|xy|为x和y两个节点之间的欧氏距离，由余弦定理计算得到航向角的变化角： 启发式图搜索方法的代价函数为：fp＝gp+hp,其中fp为当前节点p的总代价函数，gp为在状态空间中从初始节点s到当前节点p的实际代价函数，hp为从当前节点p到目标节点g的最佳路径的估计代价；hp用当前节点p到目标节点g的欧几里得距离表示，即：hp＝|pg|在gp的计算中加入用βq,p,t计算得出的转向代价函数Θq,p,t，Θq,p,t用如下公式表示：Θq,p,t＝aβq,p,tb,a∈[0,+∞,b∈R其中a和b是可调参数；步骤2：根据障碍物信息建立栅格地图，获取路径规划请求的起始位置与目标位置坐标；步骤3：创建空的OPEN表和CLOSED表，其中OPEN表记录候选节点，CLOSED表记录已扩展节点，将起始位置节点放入OPEN表中；步骤4：如果OPEN表没有节点，则规划失败，如果OPEN表有节点，则从OPEN表中取出代价函数fp最低的节点作为当前节点p，将p放入CLOSED表，如果p的坐标与目标位置相同，则返回规划路径；步骤5：遍历p节点的每个后继节点t，如果CLOSED表中没有与t相同坐标的节点，则执行步骤6，如果后继节点遍历完成，则执行步骤4；步骤6：用Bresenham视线检测方法判定连接p与t的直线上是否有障碍物，如果没有障碍物且gq+|qt|gt，则执行步骤7，如果有障碍物，执行步骤8，否则不作处理；步骤7：使gt←gq+|qt|+Θparentq,q,t，且将t的父节点赋为q，将t放入OPEN表，返回步骤5继续遍历邻接节点；步骤8：使gt←gp+|pt|+Θq,p,t，且将t的父节点赋为p，将t放入OPEN表，返回步骤5继续遍历邻接节点。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种优化转向角度的任意角度路径规划方法

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