基于信息启发的目标导向Bi-RRT机器人路径规划

来源：计算机工程与科学杂志2023年第12期北京时间：

作者：李中华, 袁杰, 郭振宇

单位：新疆大学电气工程学院，新疆 乌鲁木齐 830017

摘要：针对双向快速搜索随机树（Bi-RRT）算法节点扩展的随机性和盲目性导致路径规划效率低、路径粗糙的问题，提出一种基于信息启发的目标导向Bi-RRT算法。首先，为降低节点扩展的随机性和盲目性，优化了树节点的扩展方式，采用回归分析生成的节点信息优化扩展节点评价函数，以强化节点生长的目标趋向性，并由节点与环境代价约束扩展方向。然后，采用分支定界思想剔除初始路径中的冗余节点，得到满足最大转向角约束的路径，并运用B样条曲线进行路径平滑，提高路径的平滑性和连续性。最后，基于MATLAB仿真平台对本文算法和经典路径规划算法在不同环境中进行了实验对比，实验结果验证了本文算法的有效性及可执行性。

关键词：路径规划,快速搜索随机树,信息启发；路径优化,

基金资助：国家自然科学基金(62263031,62073227,61863033);新疆维吾尔自治区自然科学基金(2022D01C53)