改进RRT的移动机器人路径规划算法

来源：电子测量技术杂志2022年第16期北京时间：

作者：侯宇翔，高焕兵，汪子健，杜传胜

单位：1.山东建筑大学信息与电气工程学院，山东 济南 250101;2.山东省智能建筑技术重点实验室，山东 济南 250101

摘要：针对快速扩展随树算法(RRT)在移动机器人路径规划中随机性强、转折点多、存在大量冗余点的缺点，提出了一种基于单元分解法的改进RRT算法。首先在算法初始阶段，利用单元分解法将地图划分为可行区域与障碍区域；后根据区域与区域之间邻接关系，将随机采样点的选择固定在邻居区域内，直至扩展到目标点所在区域；并对搜索到的最终路径进行优化处理，改善路径转折点过多的问题。仿真结果表明，改进RRT算法生成的路径长度更短、消耗时间更少，最后将改进RRT算法应用在实际移动机器人中，进一步证明改进算法的实用性和有效性。

关键词：路径规划;快速扩展随机树算法;单元分解;随机采样

基金资助：国家自然科学基金（61903227）；山东省重点研发计划项目（2019GGX104105）