控制理论与应用

作者：敖邦乾,杨莎,曲祥君

单位：遵义师范学院,遵义师范学院,遵义师范学院

关键词：蚁群算法; 路径规划; 路径平滑; 算法优化

基金：遵义市校联合科技研发资金项目(遵市科合HZ字[2020]16号, 遵市科合HZ字[2020]10号)资助.

针对水面无人艇的路径规划, 首先用仿生学算法对环境障碍物做开运算, 提出改进的蚁群算法搜索可行路径得到航路点序列, 优化合并没有障碍物的相邻航路点并顺序连接, 得到可行且无碰撞风险的全局路径; 其次, 使用Dubins曲线算法对连接点进行平滑处理, 分析其几何特性并找出其不足之处; 最后, 引入贝塞尔三阶曲线理论对于已经优化过的折线段进行平滑处理, 使其在满足最小旋转半径的同时, 也满足USV动力学特性, 最终得到一条优化可行的路径. 仿真结果证明本算法设计的光滑路径在计算复杂度、路径优化等方面都有了较大的提高.

来源：2021年第7期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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