改进Informed RRT*算法移动机器人路径规划

来源：计算机工程与应用杂志2025年第8期北京时间：

作者：鲁宇明, 周羽逵, 郭鑫, 池吕庭, 戴骏

单位：1.南昌航空大学 航空制造工程学院，南昌 330036；2.北京安期生技术有限公司，北京 101300

摘要：Informed RRT*算法对初始解不敏感，规划出的路径太接近障碍物，导致路径不平滑。提出一种改进的Informed RRT*路径规划算法，该算法改进了约束采样空间和引导策略。在采样初期，将采样区域限制在一个圆形区域，加快初始解收敛，在算法规划的过程中引入人工势场中引力场和斥力场的思想，使机器人与障碍物保持安全距离，并向目标位置行进。对Informed RRT*算法和基于目标偏置的Informed RRT*算法（Goal-bias-Informed RRT*）以及改进后的Informed RRT*算法进行比较实验，实验结果验证了改进后Informed RRT*算法的有效性和优越性及稳定性。该算法较Informed RRT*算法和Goal-bias-Informed RRT*效率更高、更容易得到初始解、更安全、更平滑、更稳定。

关键词：移动机器人,路径规划,随机采样,Informed RRT*算法,目标偏置,约束采样空间