期刊论文

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控制与决策

1001-0920

2024

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474-482

10.13195/j.kzyjc.2022.1173

2030;2021ZD0114503:科技创新新一代人工智能重大项目 92148204:国家自然科学基金 62027810:国家自然科学基金 61971071:国家自然科学基金 2022RC3063:湖南省科技创新领军人才 2021JJ10025:湖南省***科学基金项目 2021GK4011:湖南省重点研发计划项目 2022GK2011:湖南省重点研发计划项目 KH2003026:长沙市科技重大项目 2021-KF-22-17:长沙市科技重大项目 2020HYA06006:中国高校产学研创新基金

本校为第一机构

针对移动机器人在大范围非结构化场景下的路径规划问题,本文在改进跳点搜索(JPS)算法的基础上结合A*搜索,提出一种基于分层栅格地图的Jump A*(JA*)路径规划算法.该算法对三维点云地图进行栅格化分层处理,将环境信息划分为结构层与非结构层,并建立搜索策略切换规则,依据图层信息使用不同的搜索策略,从而有效减少计算量.为了验证JA*算法的有效性,在图层比例不同的三维地图中进行仿真,仿真结果表明, JA*算法相比于传统的A*算法遍历节点更少,搜索效率更高,相比于双向A*算法,具有更高的鲁棒性.最后将JA*算法应用在公开数据集中,实验结果表明, JA*算法能有效解决移动机器人在大范围非结构化场景下的路...

Aiming at the path planning problem of mobile robots in a large range of unstructured scenes,this paper proposes a Jump A*(JA*)path planning algorithm based on a hierarchical grid map,which combines the improved jump point search(JPS)algorithm with A*search.In this algorithm,the 3D point cloud map is rasterized and stratified,and the environmental information is divided into a structural layer and a non-structural layer.In addition,the search strategy switching rules are established,and different search strategies are used according to the layer information,so as to effectively reduce the comp...