基于改进Bi-RRT的无人水面艇自动避碰算法

• 作者: 易宏 欧阳子路 王检耀 王鸿东
• 来源期刊: 中国舰船研究
• 学科: 交通运输
• 关键词: 无人水面艇 自主避障 双向搜索树算法 速度障碍法
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 机电与控制
• 页码范围: 8-14
• 页数: 7页
• 分类号: U664.82
• 字数: 4323字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19693/j.issn.1673-3185.01450

摘要

[目的]提出一种实现无人水面艇(USV)在高速航行时自动规避障碍物的方法.[方法]将双向搜索树(Bi-RRT)算法与速度障碍法相结合,得到基于改进Bi-RRT的无人水面艇自动避碰算法.针对Bi-RRT算法扩展操作中父节点延伸方向位于锥形碰撞区内的情况,提出避碰危险度系数与障碍物排斥向量,使父节点延伸方向有远离障碍物中心的趋势.同时,针对算法实时性问题,提出两棵搜索树并行延伸扩展的方式,以及当父节点延伸方向位于锥形碰撞区外时触发的目标吸引向量,以加速算法收敛.[结果]结果显示,采用上述改进方法设计的算法搜索树延伸失败次数降低,规划的避碰路径短且更加平滑.[结论]该改进Bi-RRT算法实时性强、路径规划质量高,对实际工程应用有重要意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王鸿东	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	16	16	2.0	2.0
5	欧阳子路	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	3	4	1.0	2.0
9	王检耀	上海交通大学海洋工程国家重点实验室	5	13	2.0	3.0