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摘要
为解决传统动态窗口法未考虑无人船的运动特性，规划路径绕行于障碍物稠密区外围，路程偏长，且与动态障碍物距离过近，动态避障效果不佳等缺点，提出融合改进动态窗口法与速度障碍法的无人船局部路径规划算法。首先，对于无人船的运动特性，在速度选择中考虑艏摇角速度及漂角的影响；其次，提出障碍物搜索角这一概念，更好地处理障碍物对无人船航行造成的影响，使得无人船可穿行于障碍物稠密区而不发生碰撞，且可大大缩短航行的路程与时间；最后，融合速度障碍法，并根据无人船与动态障碍物的相对速度提出新的动态窗口法评价函数，使得无人船在避碰安全的情况下以较快的速度避开动态障碍物。数值仿真结果表明，改进方法规划的路径曲折少、更平滑，有利于无人船的航行，在路径长度、航行时间与平均速度等方面均优于传统算法,并且具有更强的动态避障调节能力。
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单位中国船舶科学研究中心
