基于节点优化的改进全局路径规划A*算法

作者：卫彦; 晋芳^*; 董凯锋; 宋俊磊; 莫文琴; 惠亚娟

来源：计算机测量与控制, 2023, 31(06): 143-148.

DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.06.022

• 路径规划
• *算法" name="keyword">A*算法
• 节点优化
• 冗余点
• 搜索邻域

目前越来越多的领域使用移动机器人代替人工工作；路径规划就是移动机器人正常工作的保障之一，A*算法就是一种路径规划算法；针对A*算法生成路径拐点多、路径较长的问题，提出了一种基于将搜索邻域扩大至5×5的随机数去除节点的改进A*算法；首先，将3×3的搜索邻域扩大至5×5,从而减少拐点个数，改善转折角度，去除冗余点；其次，引入一种随机数去除冗余节点的方法，该方法是通过随机连接节点判定其是否穿过障碍物来去除冗余节点，从而进一步去除A*算法路径列表的冗余点；最后，将改进的算法与A*算法在30×30的栅格地图中进行仿真比较，实验结果表明，改进的算法在多组路径中都有很好的优化效果，路径长度、运行时长和访问节点数分别平均减少了4.46%、24.83%和39.93%,从而有效改善A*算法生成拐点多、路径较长的问题。

• 单位
  中国地质大学（武汉）; 自动化学院