基于Dubins曲线和改进A*算法的AUV路径规划方法

来源：计算机测量与控制杂志2016年第8期北京时间：

作者：胡蔷,高立娥,刘卫东,李泽宇

单位：西北工业大学 航海学院

摘要：将Dubins曲线和具有角度约束的改进A*搜索算法结合应用于路径规划中,能解决路径长度最短和安全性的问题。这样规划出来的路径由两段满足AUV最小转弯半径的圆弧和一段同时与两弧相切的直线构成。圆弧段由产生Dubins路径的方法产生,直线段由改进A*搜索算法扩展产生。首先通过判断Dubins路径存在条件,解算Dubins曲线参数,从而确定此路径中两圆弧的起始点、终止点坐标。再通过这些圆弧坐标可得到直线与圆弧的切入点、切出点,此两点就是改进A*搜索算法扩展路径的起始点和终止点。以Matlab为工具进行仿真实验,验证了此方法能产生规避障碍物的可行的最短路径。

关键词：Dubins曲线;改进A*搜索算法 ;路径规划; Matlab

基金资助：国家自然(61473224)；水下信息与控制重点实验室(9140C230202150C23001)