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摘要
针对深海采矿车在海底复杂条件下周围环境信息缺少，实时处理数据能力低，环境建模困难复杂，难以自主和高效完成深海采矿作业等问题，提出一种深海采矿车遍历采矿作业的全覆盖路径规划方法。首先利用AUV(自主水下机器人)采集数据得到的水下DEM(数字高程模型)数据模型构建出海底的三维静态地图模型，根据得到的底质类型数据划分障碍物构建出二维静态栅格环境模型；然后考虑栅格状态、距离因素和转向因子建立启发函数，实现遍历路径采矿工作。结合实际采矿过程中出现的采矿死区问题，引入改进A*算法规划逃离出死区路径，保证了重复率尽可能小；最后通过MATLAB仿真验证。结果表明，该算法确保采矿覆盖率为100%的同时降低了重复率和转弯次数，提高了深海采矿车的工作效率和经济效益，为深海采矿车海底路径规划提供了理论基础。
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单位机器人学国家重点实验室; 中国科学院沈阳自动化研究所; 中国科学院大学
