[發明專利]基于改進A*算法的起重機路徑規劃方法

在審

• 申請號: 202210193881.8
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114510059A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 楊瑞剛;耿明偉;羅雷雷;張璐;李文昭
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于改進A*算法的起重機路徑規劃方法，其特征在于，步驟如下：

步驟一、運用雙目視覺傳感器對起重機工作環境進行建模，將搜索區域內的障礙物進行膨脹化處理，建立機器人運行環境柵格地圖；

步驟二、確定機器人搜索路徑的起點和終點；

步驟三、建立兩個鏈表分別儲存待檢測節點和已檢測節點：分別創建OPEN鏈表和CLOSE鏈表，起點放入OPEN表中，終點放入CLOSE表中；

步驟四、判斷OPEN表是否為空,若OPEN表中無節點，則表示路徑規劃失敗，該算法結束；若有節點，則轉至步驟五；

步驟五、選取OPEN表中評價函數F(n)具有最小值的節點n，并將其放入CLOSE表中；

步驟六、判斷啟發函數H(n)是否為0，若為0則表示已到達終點，路徑規劃成功；否則，還未到到達終點，則轉至步驟七；

步驟七、繼續擴展節點n，選擇不在CLOSE表中的節點，計算其評價函數值；

步驟八、判斷擴展的子節點是否在OPEN表中，若在，則轉至步驟十；否則轉至九；

步驟九、將擴展的子節點放入OPEN表中，將其為節點n的子節點，然后轉至步驟五；

步驟十、繪制出A*算法求得的初始路徑；

步驟十一、將生成的初始路徑采用floyd算法進行平滑處理。

2.根據權力要求1所述的路徑規劃方法，其特征在于，步驟一的起重機運行環境地圖利用雙目相機獲得。

3.根據權力要求1所述的路徑規劃方法，其特征在于，步驟五的F(n)由以下公式求出：

F(n)＝KG(n)+(1-K)H(n)

其中F(n)為全局評價函數，G(n)為真實代價函數，表示起始節點到當前節點的實際移動長度，H(n)為啟發函數，表示從當前節點到目標節點的估計移動長度，K為權重。

4.根據權力要求1所述的路徑規劃方法，其特征在于，步驟六的啟發函數采用歐幾里得距離函數估計，歐幾里得距離函數為兩節點之間的距離函數。

5.根據權力要求1所述的路徑規劃方法，其特征在于，步驟十一的路徑平滑方法采用floyd算法。