融合椭圆约束的快速行进树路径规划算法
Fast marching tree path planning algorithm with elliptic constraints
1. 西南科技大学, 计算机科学与技术学院, 四川 绵阳 621010
2. 绵阳市移动物联射频识别技术重点实验室, 四川 绵阳 621010
摘要
为解决快速行进树算法(Fast Marching Tree，FMT*)生成路径拐点多，且由于冗余探索导致路径规划时间长的问题，提出一种融合椭圆约束的快速行进树算法(Ellipse Constraints FMT*，EC-FMT*)。首先引入椭圆约束限制算法探索范围，并结合直连策略避免冗余探索，缩短了路径规划时间；对于路径拐点多的问题，通过父节点重选策略修正路径，去除不必要的拐点。仿真实验表明：采样点数量为1000、1500、2000个时，EC-FMT*算法与FMT*、RRT*、APF-Dynamic FMT*算法相比，在平均规划时间上分别降低了81.9%~84.72%、86.15%~89.78%、77.12%~85.76%，并且拐点数量也有所降低；同时，EC-FMT*算法与FMT*、APF-Dynamic FMT*算法相比，迭代次数分别减少了84.72%~87.03%、80.89%~85.55%。说明EC-FMT*算法能够有效减少冗余探索，缩短路径规划时间，提高路径质量。
基金项目
国家自然科学基金面上项目(61471306)
四川省自然科学基金面上项目(2022NSFSC0548)
绵阳市移动物联射频识别技术重点实验室专项(MYZD23032302)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.05.0162
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2024年第41卷 第12期
发布历史
[2024-09-11] 优先出版
引用本文
袁雷, 贾小林, 顾娅军, 等. 融合椭圆约束的快速行进树路径规划算法 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (12). (2024-09-11). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.05.0162. (Yuan Lei, Jia Xiaolin, Gu Yajun, et al. Fast marching tree path planning algorithm with elliptic constraints [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (12). (2024-09-11). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.05.0162. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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