系统工程与电子技术

作者：赵贵祥, 周健, 李云淼, 王晨旭

单位：1. 天津大学海洋科学与技术学院, 天津 300110；2. 江苏自动化研究所, 北京 100036

关键词：路径规划,水面无人艇,双向快速搜索随机树,高斯偏置随机点,角度约束

针对双向快速搜索随机树(bidirectional rapidly-exploring random tree, BI-RRT)算法在全局路径规划时存在搜索效率低、路径拐点较多等问题, 提出一种改进BI-RRT的水面无人艇(unmanned surface vehicle, USV)全局路径规划算法。该算法采取了极度贪心的思想、高斯偏置随机点采样方法以及启发式的节点扩展策略, 同时对节点扩展和搜索树连接进行角度约束, 将生成的路径进行剪枝和3次B样条优化处理。结果表明, 相对于改进前, 改进的BI-RRT在平均时间、随机采样点和平均路径上分别减少了40.5%、65.0%和24.0%。改进后的算法时间、采样点和搜索树扩展大幅度减少, 路径平滑度提高且路径更短。

来源：2024年第4期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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