AUV路径规划算法研究现状与展望

来源：计算机科学与探索杂志2020年第12期北京时间：

作者：郭银景，孟庆良，孔芳，吕文红

单位：1. 山东科技大学 电子信息工程学院，山东 青岛 2665902. 青岛智海牧洋科技有限公司，山东 青岛 2665903. 山东科技大学 交通学院，山东 青岛 266590

摘要：路径规划算法是自主水下航行器（AUV）完成水下自主巡航的核心算法之一。分别综述了基于环境建模和路径搜索两类AUV路径规划算法。阐述了栅格法、可视图法和维诺图法等环境建模方法的国内外研究现状，并指出了它们的优缺点。对前人在人工势场法、快速步进法和A*算法等传统路径搜索算法方面的研究成果进行分析，并与近期粒子群优化算法、蚁群算法、遗传算法和人工神经网络算法等智能仿生学路径搜索算法进行比较。分析发现，面对复杂水下环境因素的影响，提高算法在海流、复杂障碍物等三维海洋环境中的实用性，从而实现AUV的高效避障和节约能耗是路径规划算法研究的重点。最后对AUV路径规划算法在智能化发展、融合、多AUV协作以及向广域探测的AUV远程化方向发展等方面的研究趋势进行展望。

关键词：自主水下航行器（AUV）,环境建模方法,路径搜索算法