图共 6个 表共 4
    • 图  1  障碍物建模图

      Figure 1. 

    • 图  2  组合算法流程图

      Figure 2. 

    • 图  3  针对大型凹形障碍物仿真结果

      Figure 3. 

    • 图  4  针对大型凹形障碍物的A*算法的仿真结果

      Figure 4. 

    • 图  5  针对大型凹形障碍物的改进人工势场法算法的仿真结果

      Figure 5. 

    • 图  6  组合算法在其他场景下的运行结果

      Figure 6. 

    • 符号符号含义符号符号含义
      ${\rm{obs}}$障碍物${\bf{X}}{\rm{d}}$目标位置
      ${U_{{\rm{Xd}}}}(x)$引力势能${U_{{\rm{obs}}}}(x)$斥力势能
      ${U_{{\rm{art}}}}(x)$总势能${{F}}$合力
      ${{{F}}_{{\rm{Xd}}}}$吸引力${{F}}_{\rm{obs}}$排斥力
      $j$移动机器人感知到的
      周边障碍物的个数

      表 1  人工势场法符号含义

    • 符号符号含义符号符号含义
      $g(\cdot )$从初始节点到当前移动机器人
      所在节点node的启发式评估代价
      $h(\cdot )$从当前移动机器人所在节点node到
      目标节点的启发式评估代价
      $(x_{\rm{start}},y_{\rm{start}})$初始节点坐标$(x_{\rm{goal}},y_{\rm{goal}})$目标节点坐标
      $(x,y)$移动机器人实时位置坐标

      表 2  A*算法符号含义

    • 符号符号含义符号符号含义
      $O_1$障碍物的左端点$O_2$障碍物的右端点
      $2\alpha $障碍物的长$\beta $障碍物的宽
      $v_t$移动机器人的实时线速度$a$移动机器人在运行态时的最大速度
      $\Delta d$移动机器人在某段时间内的移动距离$S_{\rm{obs}}$所有障碍物总面积
      $S_{\rm{map}}$地图面积$\rho $障碍物密度

      表 3  模型描述符号含义

    • 算法时间(s)路径长度(m)
      A*算法22.401040.69
      改进人工势场法[15]无穷大无穷大
      本文组合算法10.62707.09

      表 4  算法性能比较