基于动态窗口法与人工势场法融合的差速机器人路径规划算法

作者：周睿; 周坤; 刘大亮; 王斌锐^*

来源：中国计量大学学报, 2023, 34(04): 556-562.

• 差速机器人
• 路径规划
• 动态窗口法
• 人工势场法

目的:原始动态窗口法在路径规划时容易出现路径震荡现象，为此本文设计了一种与人工势场法融合的改进动态窗口法，以减少路径震荡。方法:将原始动态窗口法中的线性障碍物距离评价函数，改进为人工势场法中非线性障碍物势场函数。通过MATLAB仿真和硬件实验与原始算法进行对比，验证算法的可行性。结果:本文改进的动态窗口法与原始算法相比，减少了机器人运行时的震荡，路径更加平滑。改进算法在仿真中场景中路径长度减少2.5%,运行时间减少40.9%;硬件实验中，路径长度减少8.8%,运行时间减少13.9%。结论:改进的动态窗口法生成的路径具有更好的平滑性，同时路径长度和运行时间较短。

• 单位
  中国计量大学; 机电工程学院