基于改进Informed-RRT*的路径规划算法研究

来源：电子测量技术杂志2025年第6期北京时间：

作者：孙馨宇，徐家川，焦学健，周洋，徐晗

单位：山东理工大学交通与车辆工程学院 淄博 255022

摘要：针对Informed-RRT*算法在路径规划中存在随机性大、无效节点多和收敛效率低等问题，提出了一种改进的Informed-RRT*算法。该算法通过全局采样优化和自适应步长提升节点利用率；采用概率偏置的双向搜索及重选父节点的方法找到初始路径，为后续的迭代优化提供较好的初始值；在进行椭圆迭代时加入贪心策略以减少无用节点，最后对路径回溯优化减少无用节点提升路径的平直度。本文设计障碍物复杂程度和地图尺寸两种变量，对比了改进算法和Informed-RRT*算法在四种场景下的表现，统计20次实验结果，改进算法的路径节点数量减少28.6%~64.3%，路径长度降低0.3%~2.7%。结果表明，与Informed-RRT*算法相比改进算法可以提升节点的利用率，在相同迭代次数下能得到更短的路径并显著降低路径节点数量。

关键词：路径规划;栅格地图;改进Informed-RRT*