Path Planning of a Mobile Robot Based on the Improved Rapidly Exploring Random Trees Star Algorithm

运动规划 沃罗诺图 算法 计算机科学 趋同(经济学) 采样(信号处理) 移动机器人 随机树 随机性 路径(计算) 插值(计算机图形学) 数学优化 机器人 数学 计算机视觉 人工智能 运动(物理) 统计 几何学 滤波器(信号处理) 经济 程序设计语言 经济增长
作者
Jiqiang Wang,Enhui Zheng
出处
期刊:Electronics [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (12): 2340-2340
标识
DOI:10.3390/electronics13122340
摘要

With the increasing utilization of sampling-based path planning methods in the field of mobile robots, the RRT* algorithm faces challenges in complex indoor scenes, including high sampling randomness and slow convergence speed. To tackle these issues, this paper presents an improved RRT* path-planning algorithm based on the generalized Voronoi diagram with an adaptive bias strategy. Firstly, the algorithm leverages the properties of the generalized Voronoi diagram (GVD) to obtain heuristic paths, and a sampling region with target bias is constructed, increasing the purposefulness of the sampling process. Secondly, the node expansion process incorporates an adaptive bias strategy, dynamically adjusting the step size and expanding direction. This strategy allows the algorithm to adapt to the local environment leading to improved convergence speed. To ensure the generation of smooth paths, the paper employs the cubic spline curve interpolation algorithm for trajectory optimization to ensure that the mobile robotic can obtain the best trajectory. Finally, the proposed algorithm is experimentally compared with existing algorithms, including the RRT* and Informed-RRT* algorithms, to verify the feasibility and stability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蓝天应助skuller采纳,获得10
1秒前
幽默果汁完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
充电宝应助hehe采纳,获得10
2秒前
范莉完成签到,获得积分10
3秒前
DocXin发布了新的文献求助30
3秒前
小垃圾发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
星眠完成签到,获得积分10
6秒前
雪宝宝发布了新的文献求助10
6秒前
万能图书馆应助凝云采纳,获得10
6秒前
SciGPT应助科研工作者采纳,获得10
6秒前
范莉发布了新的文献求助10
7秒前
姜菡完成签到 ,获得积分10
7秒前
hua完成签到,获得积分20
9秒前
10秒前
agga完成签到,获得积分10
10秒前
华仔应助DocXin采纳,获得30
11秒前
黑浩源发布了新的文献求助30
12秒前
bkagyin应助李新颖采纳,获得10
13秒前
团子发布了新的文献求助10
14秒前
wyt1239012发布了新的文献求助10
15秒前
脑洞疼应助稻草人采纳,获得10
16秒前
干净的琦应助洪山老狗采纳,获得10
19秒前
vince完成签到,获得积分10
20秒前
赵恩琪完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
上官若男应助沉默豆芽采纳,获得10
24秒前
端庄的乐蕊给端庄的乐蕊的求助进行了留言
24秒前
25秒前
小于发布了新的文献求助10
25秒前
尽快毕业完成签到 ,获得积分10
25秒前
AllRightReserved应助su采纳,获得10
26秒前
油米盐发布了新的文献求助10
29秒前
JamesPei应助粉红毛毛兔采纳,获得10
29秒前
美式不加冰完成签到,获得积分10
30秒前
李新颖发布了新的文献求助10
30秒前
heheheli完成签到,获得积分10
31秒前
科研通AI6.4应助仁爱烧鹅采纳,获得10
36秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得30
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6586485
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8360306
关于积分的说明 17902367
捐赠科研通 5729554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2949885
邀请新用户注册赠送积分活动 1925385
关于科研通互助平台的介绍 1812454