基于改进A*算法的无人救援艇路径规划

来源：电子测量技术杂志2025年第17期北京时间：

作者：王敏，黎永顺，石明航，田子康，郭晓峰

单位：1.南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 210044;2.安徽建筑大学电子与信息工程学院 合肥 230601

摘要：针对传统A*算法在无人救援艇路径规划中存在节点数量过多、计算效率低、搜索时间长及路径不够平滑等问题，提出了一种改进的A*路径规划算法。通过加权优化启发式函数，并改进邻域搜索策略，在保证路径最优的同时有效减少搜索节点和搜索时间；利用贝塞尔曲线对路径进行光滑处理，优化路径的平滑性和稳定性，减少救援艇运动时的震荡，提高了运动效率和安全性。实验结果表明，在多种设计的地图环境中，相较于传统A*算法，改进后的A*算法在搜索节点数量上分别减少了约34.3%、56.9%和66.8%，在搜索时间上分别缩短了47.5%、68.9%和79.3%。这一优化大幅提升了路径规划的效率与搜索速度，使其在复杂环境下更适用于无人救援艇的路径规划任务。

关键词：A*算法;路径规划;加权调整;优化邻域搜索;贝塞尔曲线

基金资助：国家自然科学基金（U22B2002，41775165）、安徽省高校杰出青年科研项目（2023AH020022）、江苏省研究生科研与实践创新计划项目（KYCX25_1649）资助