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基于全局关键点提取的改进A*算法全局路径规划研究 被引量：3
1
作者 林桂娟 李子涵 王宇 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第3期667-678,共12页
为了解决在较大且复杂场景下,传统A*算法寻路会遍历大量节点、计算时间长、易陷入U型陷阱等问题,结合跳点搜索(jumppoint search,JPS),提出一种改进A*算法,利用图像处理技术对全局地图进行关键点提取。对全局地图进行前处理,获取与障碍... 为了解决在较大且复杂场景下,传统A*算法寻路会遍历大量节点、计算时间长、易陷入U型陷阱等问题,结合跳点搜索(jumppoint search,JPS),提出一种改进A*算法,利用图像处理技术对全局地图进行关键点提取。对全局地图进行前处理,获取与障碍物对角相距1格的角点,构建关键点列表,提出全局关键点代替A*算法所需要遍历的节点,大量减少计算量;提出布雷森汉姆直线算法重新定义邻居点,使其能够类似于A*算法探寻邻居点获取路径。在MATLAB中进行仿真验证,并在实际场景中测试,结果表明:改进A*算法在更快获取路径的基础上,路径长度更短,折点数更少,有效解决U型陷阱问题。 展开更多
关键词 路径规划 改进A*算法 关键点提取 移动机器人
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基于改进蚁群算法与A*算法相融合的机器人路径规划优化
2
作者 杨兰英 李超 +4 位作者 邹海锋 万江涛 张仁强 刘惠 卢宏 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第11期2956-2965,共10页
针对传统蚁群算法搜索效率慢、无法实时避障的问题,提出一种自适应寻路蚁群算法。引入引导方向机制,以缩短节点选择的时间;将A*算法的寻路机制引入到启发式函数中,以减少最优路径的长度和转弯次数。在全局路径规划中将传统A*算法规划出... 针对传统蚁群算法搜索效率慢、无法实时避障的问题,提出一种自适应寻路蚁群算法。引入引导方向机制,以缩短节点选择的时间;将A*算法的寻路机制引入到启发式函数中,以减少最优路径的长度和转弯次数。在全局路径规划中将传统A*算法规划出来的路线作为蚁群算法的初次迭代数据,以此来解决蚁群算法初次收敛较慢的问题;将传统A*算法的广度优先搜索机制引入到蚁群算法中,以此来解决蚁群算法迭代次数多的问题。为了验证本算法的优越性,采用了两种具有代表性的环境模型,并与两种传统蚁群算法以及遗传算法进行综合实验对比。对比实验显示,与AS、ACS和EAS算法相比,自适应寻路蚁群算法在路径规划中展现出收敛速度快,生成路径优的明显优势。 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 蚁群算法 A*算法 引导方向机制
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融合重力信息的优化A*算法航路规划 被引量：1
3
作者 宗敬文 蔡鹏 +3 位作者 翟国君 朱海荣 陈成 潘瑞晨 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第4期1327-1334,共8页
重力匹配导航技术是一种水下无源导航定位手段,考虑到潜航器在航行时不能进行大角度转向或频繁转向,给出一种整体适配性较好的可导航区域航路规划算法,所提算法的目的在于使得规划路径一直位于重力可导航区域内。所提算法设计一种基于... 重力匹配导航技术是一种水下无源导航定位手段,考虑到潜航器在航行时不能进行大角度转向或频繁转向,给出一种整体适配性较好的可导航区域航路规划算法,所提算法的目的在于使得规划路径一直位于重力可导航区域内。所提算法设计一种基于方位角判断和障碍物分类的子节点优化方案,给出一种基于Floyd算法的路径双向平滑方法,优化引入重力复杂度权重的评价函数。实验结果表明,所提方法可以为潜航器提供安全、有效的规划航路。 展开更多
关键词 水下导航 重力匹配 航路规划 A*算法
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改进A*算法的UAV室内三维航迹规划
4
作者 郭天伟 董坤烽 +2 位作者 杨敏 周新瑞 杨在松 《遥感信息》 北大核心 2025年第3期47-55,共9页
针对传统A*算法在室内环境下无人机航迹规划存在航迹安全性差、转折点多及航路实时性差等问题,对于可沿任意方向飞行的无人机来说是不适用的,提出一种改进A*算法的无人机室内三维航迹规划方法。首先引入人工势场法的思想,加入安全距离函... 针对传统A*算法在室内环境下无人机航迹规划存在航迹安全性差、转折点多及航路实时性差等问题,对于可沿任意方向飞行的无人机来说是不适用的,提出一种改进A*算法的无人机室内三维航迹规划方法。首先引入人工势场法的思想,加入安全距离函数,解决了传统A*算法紧贴障碍物物寻路造成的航路不安全问题;对提取的最优航迹进行了平滑处理,航迹的平滑性、可行性得到了进一步的保证;针对突发障碍,提出子目标点策略,提高了飞行的实用性。优化算法在构建的栅格地图上进行了模拟实验。实验结果显示,改进后的A*算法在安全性和规划效率上都有所提升,可以更好地处理突发障碍下的航迹规划问题,进一步验证了所提方法的安全性和实时性。 展开更多
关键词 无人机 A*算法 航迹规划 室内环境
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基于混合A*算法的移动机器人路径规划研究
5
作者 谢春丽 陶天艺 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第3期340-351,共12页
针对混合A*算法规划的路径不够平滑且效率低的问题,提出优化混合A*算法的评价函数,引入角度惩罚系数的方法,使路径更加平滑,并引入最优步长的节点扩展方法以提高搜索效率.首先,将混合A*算法与TEB(Timed Elastic Band,时间弹性带)算法结... 针对混合A*算法规划的路径不够平滑且效率低的问题,提出优化混合A*算法的评价函数,引入角度惩罚系数的方法,使路径更加平滑,并引入最优步长的节点扩展方法以提高搜索效率.首先,将混合A*算法与TEB(Timed Elastic Band,时间弹性带)算法结合,生成混合路径规划算法.然后,基于ROS(Robot Operating System,机器人操作系统)对阿克曼转向机器人的路径规划过程进行仿真.结果表明:使用混合A*算法+DWA(动态窗口法)比使用A*算法+DWA算法的路径规划平均距离少23.83%;使用混合A*算法+TEB算法比使用A*算法+TEB算法的路径规划平均距离少22.49%;使用A*算法+TEB算法比使用A*算法+DWA算法的路径规划平均时间少6.99%;使用混合A*算法+TEB算法比使用混合A*算法+DWA算法的路径规划平均时间少6.25%.混合A*算法结合TEB算法的路径规划效率更高,规划出的路径更短,验证了混合路径规划算法的有效性和优越性.最后,在仓储环境中进行了阿克曼转向机器人路径规划实验,针对机器人实际运行轨迹与规划的轨迹有较大误差的问题,提出通过卡尔曼滤波对障碍物的位姿进行估计,并对机器人的轨迹进行跟踪的方法.结果表明:卡尔曼滤波的跟踪误差在0.2 m以内. 展开更多
关键词 混合A*算法 TEB算法 路径规划 机器人操作系统(ROS) 卡尔曼滤波
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融合改进A*算法与DWA算法的机器人动态避障方法研究
6
作者 张艳 李炳华 +1 位作者 霍涛 刘榕 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第6期1555-1564,共10页
针对传统A*算法在路径规划过程中存在扩展节点多、路径转折点多,并且无法处理复杂环境中出现的动态障碍物等问题,提出了一种融合改进A*算法与DWA算法的机器人动态避障方法。在传统A*算法基础上改进邻域扩展方法,有效避免了经典四邻域扩... 针对传统A*算法在路径规划过程中存在扩展节点多、路径转折点多,并且无法处理复杂环境中出现的动态障碍物等问题,提出了一种融合改进A*算法与DWA算法的机器人动态避障方法。在传统A*算法基础上改进邻域扩展方法,有效避免了经典四邻域扩展中存在的冗余节点多和八邻域扩展中存在的从障碍物中间穿过的路径等问题;设计了一种象限选择方法,在路径搜索过程中可以有效减少扩展节点的数量;设计了冗余点剔除策略,剔除路径多余节点;在每两个相邻节点间采用DWA算法进行局部路径规划,保证在全局最优路径的基础上实现了动态避障。实验结果验证了算法在机器人路径规划中的可行性。 展开更多
关键词 机器人路径规划 改进A*算法 DWA算法 动态避障
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基于改进A*算法的城市物流无人机三维路径规划 被引量：7
7
作者 闫少华 石星雨 张兆宁 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第29期12781-12788,共8页
针对无人机在城市物流应用中的路径规划时,需要耗费大量时间和计算资源寻找最优解的问题,提出一种改进A*算法。首先,采用栅格法建立三维环境模型,结合无人机性能构建多约束物流无人机路径规划模型,将路径规划问题转化为在三维空间中的... 针对无人机在城市物流应用中的路径规划时,需要耗费大量时间和计算资源寻找最优解的问题,提出一种改进A*算法。首先,采用栅格法建立三维环境模型,结合无人机性能构建多约束物流无人机路径规划模型,将路径规划问题转化为在三维空间中的最优路径搜索问题;其次,改进后的A*算法引入了动态步长的概念、Bresenham算法思想以及改进的启发式函数,以提升算法的路径规划质量和效率;最后,通过引入对角线距离、欧氏距离和曼哈顿距离作为改进A*算法的启发式函数。结合所建立的三维环境模型,采用参数搜索方法来计算最优权重值,从而提出一种高效的城市物流无人机三维路径规划的优化算法。算例分析表明,改进后的A*算法相比传统A*算法和JPS算法路径规划的平均时间至少降低了24.84%,所得路径平均长度至少缩短了2.89%,平均搜索节点数量至少减少了82.81%。 展开更多
关键词 无人机 三维路径规划 改进A*算法 JPS算法
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自适应搜索距离的改进A*算法研究
8
作者 张威 张泽洲 王伟 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第9期262-265,270,共5页
为了更好解决全局路径规划中扩展搜索范围大、路径容易发生碰撞的问题,提出一种自适应搜索距离的改进A*算法。首先,在路径扩展搜索时采用8个方向上自适应调整搜索距离机制代替原有固定搜索距离,以减少扩展搜索节点数量,减少搜索时间。然... 为了更好解决全局路径规划中扩展搜索范围大、路径容易发生碰撞的问题,提出一种自适应搜索距离的改进A*算法。首先,在路径扩展搜索时采用8个方向上自适应调整搜索距离机制代替原有固定搜索距离,以减少扩展搜索节点数量,减少搜索时间。然后,在障碍物周围容易发生碰撞的节点处,设置防碰距离函数,使规划路径与障碍物间具有适当安全距离。最后,在Robot Operating System(ROS)中,对自适应搜索距离的改进A*算法进行仿真并进行了实验室环境验证。结果表明:在静态结构化场景下实行全局路径规划,对照传统A*算法,所提算法可以显著提高搜索效率、减少碰撞概率。 展开更多
关键词 自适应搜索 路径规划 A*算法 安全距离
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遥感影像路径规划中A*算法优化研究
9
作者 谷玉海 崔悦 龙伊娜 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第10期105-111,共7页
针对在高分辨率遥感影像上进行路径规划时所面临的算法搜索范围大,效率低且转折点较多等问题,提出一种基于A*算法的全局路径规划算法。在原始A*算法的启发函数部分引入余弦函数,减少冗余节点的搜索过程,缩小算法搜索节点的范围,提升算... 针对在高分辨率遥感影像上进行路径规划时所面临的算法搜索范围大,效率低且转折点较多等问题,提出一种基于A*算法的全局路径规划算法。在原始A*算法的启发函数部分引入余弦函数,减少冗余节点的搜索过程,缩小算法搜索节点的范围,提升算法运行效率;设计拐点优化方案,减少规划路径中不必要的拐点数,提升路径规划结果的平滑性。为验证改进方法的有效性,在Matlab软件中进行仿真实验,分析原始A*算法和改进后A*算法的搜索节点范围与路径中拐点数量,并在遥感影像的二值地图中进行真实路径规划对比实验,分析路径长度与运行时间。实验数据表明,改进后算法的扩展节点减少30%以上,非必要拐点数减少35%以上,路径规划长度缩短10.1%,运行时间减少10.7%,提升了寻求最优路径的效率。 展开更多
关键词 A*算法 栅格地图 遥感影像图 道路提取 路径规划
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改进A*算法融合改进动态窗口法的移动机器人路径规划 被引量：5
10
作者 王志特 罗丽平 廖义奎 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期86-101,共16页
针对机器人路径规划对于路径最短、搜索效率以及平滑度的性能要求,提出一种改进A*算法与改进动态窗口法(DWA)相融合的算法。针对传统A*算法在复杂场景下输出非最优路径、寻路效率低等问题,结合曼哈顿距离和对角线距离设计新的启发函数,... 针对机器人路径规划对于路径最短、搜索效率以及平滑度的性能要求,提出一种改进A*算法与改进动态窗口法(DWA)相融合的算法。针对传统A*算法在复杂场景下输出非最优路径、寻路效率低等问题,结合曼哈顿距离和对角线距离设计新的启发函数,并对其动态分配权重,实现全局路径最短,减少寻路时间。针对传统8邻域8方向搜索方式搜索效率低、耗时长等问题,提出一种基于8邻域改进的搜索策略,对当前节点实时动态分配最优的搜索方向。针对路径存在多余无用节点的问题,使用Floyd算法去除冗余节点,减少转向次数,缩短路径长度。针对传统动态窗口法规划的路径非全局最优、目标点附近存在障碍物时规划的路径长度增加或者规划失败的问题,加入全局关键节点信息和引入目标点距离评估子函数。针对关键节点距离较长导致融合算法规划的路径偏离全局最优路径的问题,提出关键点密集化策略。最后,将提出的改进A*算法、融合算法和已有的其他改进算法进行比较,仿真结果表明:改进的A*算法能够在复杂环境中生成最短全局路径,平均转向次数减少16.3%,平均寻路时间缩短55.66%;融合算法在临时障碍物环境下,平均路径长度和平均运行时间分别缩短6.1%和14.7%,在移动障碍物环境下,平均路径长度和平均运行时间分别缩短1.6%和39.8%。 展开更多
关键词 路径规划 A*算法 动态窗口法 复杂环境 时间效率
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基于自适应步长策略的A*算法路径规划优化 被引量：5
11
作者 付雄 李涛 《南京信息工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期164-172,共9页
针对A*算法求解路径轨迹耗时长、内存占用大等问题,本文提出一种基于自适应步长策略改进A*算法.首先,根据当前点与终点的位置关系,设定寻路方向的优先级顺序,减少不合理方向上的冗余规划计算量;其次,修改到达终点的判断条件,可在轨迹规... 针对A*算法求解路径轨迹耗时长、内存占用大等问题,本文提出一种基于自适应步长策略改进A*算法.首先,根据当前点与终点的位置关系,设定寻路方向的优先级顺序,减少不合理方向上的冗余规划计算量;其次,修改到达终点的判断条件,可在轨迹规划时实现路径的跳跃;再次,针对A*算法轨迹规划效率低的问题,提出自适应步长策略;最后,针对内存占用大,以及面对大地图时可能出现的内存溢出问题,提出了八方向搜索法.实验结果表明,相较于原始的A*算法,改进的A*算法在轨迹规划效率上获得了极大的提升,同时内存占用大的问题也得到了很好的解决. 展开更多
关键词 路径规划 A*算法 自适应步长
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基于改进A*算法的建筑机器人路径规划研究 被引量：1
12
作者 吴振帅 任天飞 +3 位作者 李佳晖 马艺颖 商成 任有志 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期653-661,共9页
针对建筑机器人在施工现场需规划出一条安全且无障碍路径的问题,提出一种改进的A*算法。首先,通过改进评价函数中的启发函数,引入障碍物比率K;然后,优化A*算法搜索点选取策略,在传统算法所使用的8邻域节点搜索的基础上,扩展为24邻域搜索... 针对建筑机器人在施工现场需规划出一条安全且无障碍路径的问题,提出一种改进的A*算法。首先,通过改进评价函数中的启发函数,引入障碍物比率K;然后,优化A*算法搜索点选取策略,在传统算法所使用的8邻域节点搜索的基础上,扩展为24邻域搜索,并进行部分舍弃,同时对障碍物进行膨胀处理,留有足够安全距离,以避免运动过程中发生碰撞;最后,针对路径中的拐点,采用贝塞尔曲线对路径进行平滑处理,提高路线的连续性。结果表明,改进后的A*算法在搜索节点数量、路径长度以及规划效率上均高于传统A*算法,且路径更加平滑。该算法有效提高了路径的搜索效率,增强了建筑机器人全局路线的可行性,可为建筑机器人路径规划提供参考。 展开更多
关键词 机器人控制 建筑机器人 路径规划 膨胀处理 A*算法 贝塞尔曲线
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融合改进A*算法和动态窗口法的移动机器人路径规划 被引量：16
13
作者 赖荣燊 窦磊 +1 位作者 巫志勇 孙帅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1884-1894,共11页
针对传统A*算法存在拐点冗余、搜索效率低和规划路径曲折等问题,提出一种改进A*算法与改进动态窗口法相结合的融合算法,用于移动机器人的路径规划。针对拐点冗余问题,通过提取关键节点有效去除无用拐点;针对搜索效率低问题,在评价函数... 针对传统A*算法存在拐点冗余、搜索效率低和规划路径曲折等问题,提出一种改进A*算法与改进动态窗口法相结合的融合算法,用于移动机器人的路径规划。针对拐点冗余问题,通过提取关键节点有效去除无用拐点;针对搜索效率低问题,在评价函数的启发函数中引入动态加权因子,改变搜索邻域,减少搜索节点,提高算法运行效率;针对规划路径曲折问题,对规划后的路径使用改进动态窗口法进行优化,提高路径平滑度。通过MATLAB仿真对比实验,证明融合算法在全局路径优化方面的优势,有效减少路径冗余节点数量、缩短路径长度。此外,所提融合算法能够增加机器人路径平滑度和运动稳定性。 展开更多
关键词 A*算法 动态窗口法 融合算法 路径规划 路径平滑
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基于拟合优先搜索的多场景自适应改进A*算法 被引量：1
14
作者 沈克宇 游志宇 刘永鑫 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期142-149,共8页
针对传统A*算法存在遍历节点数多、转折角度大和搜索速度慢的问题,提出基于拟合优先搜索的多场景自适应改进A*算法。首先,引入父节点的启发距离以减少遍历节点数和提高搜索速度,并量化场景地图信息,利用自适应控制原理实现启发权重的适... 针对传统A*算法存在遍历节点数多、转折角度大和搜索速度慢的问题,提出基于拟合优先搜索的多场景自适应改进A*算法。首先,引入父节点的启发距离以减少遍历节点数和提高搜索速度,并量化场景地图信息,利用自适应控制原理实现启发权重的适时调整,以增强算法鲁棒性;其次,采用拟合优先搜索策略,进一步增强算法的启发性;接着,通过局部剪枝和冗余节点删除对路径进行平滑处理,减少遍历节点数和转折角度;最后,进行仿真测试。测试结果表明,所提算法遍历节点数更少、转折角度更小、搜索速度更快。 展开更多
关键词 A*算法 路径规划 自适应 拟合优先 路径平滑
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融合边缘优化SLIC和A*算法的影像镶嵌线提取 被引量：1
15
作者 常巧梅 张浩 张娟 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第3期90-96,共7页
针对遥感影像自动提取镶嵌线穿过独立地物损害地物完整性的问题,提出融合边缘信息优化SLIC和A*算法的影像镶嵌线提取方法。首先,提取影像边缘信息,并将边缘强度因子与影像光谱信息融合;然后,使用优化的简单线性迭代聚类方法对重叠区域... 针对遥感影像自动提取镶嵌线穿过独立地物损害地物完整性的问题,提出融合边缘信息优化SLIC和A*算法的影像镶嵌线提取方法。首先,提取影像边缘信息,并将边缘强度因子与影像光谱信息融合;然后,使用优化的简单线性迭代聚类方法对重叠区域影像进行超像素分割,获取地物完整的超像素,并利用数学形态学算子去除孤立噪声与不完整边界;最后,采用曼哈顿距离启发函数提升A*算法的镶嵌线提取效率,获取最优的镶嵌线提取。分析结果表明,该方法可有效提取影像镶嵌线,避免镶嵌线通过独立建筑物,满足后期正射影像制作要求。 展开更多
关键词 边缘信息 简单线性迭代聚类 A*算法 镶嵌线提取
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融合改进A*算法和Morphin算法的移动机器人动态路径规划 被引量：18
16
作者 成怡 肖宏图 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期546-552,共7页
在动态未知环境下对机器人进行路径规划,传统A*算法可能出现碰撞或者路径规划失败问题。为了满足移动机器人全局路径规划最优和实时避障的需求,提出一种改进A*算法与Morphin搜索树算法相结合的动态路径规划方法。首先通过改进A*算法减... 在动态未知环境下对机器人进行路径规划,传统A*算法可能出现碰撞或者路径规划失败问题。为了满足移动机器人全局路径规划最优和实时避障的需求,提出一种改进A*算法与Morphin搜索树算法相结合的动态路径规划方法。首先通过改进A*算法减少路径规划过程中关键节点的选取,在规划出一条全局较优路径的同时对路径平滑处理。然后基于移动机器人传感器采集的局部信息,利用Morphin搜索树算法对全局路径进行动态的局部规划,确保更好的全局路径的基础上,实时避开障碍物行驶到目标点。MATLAB仿真实验结果表明,提出的动态路径规划方法在时间和路径上得到提升,在优化全局路径规划的基础上修正局部路径,实现动态避障提高机器人达到目标点的效率。 展开更多
关键词 移动机器人 A*算法 改进A*算法 Morphin搜索树算法 全局路径规划 局部路径规划 动态路径规划 实时避障
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基于A*算法的深部地下空间火灾疏散路径动态规划 被引量：24
17
作者 黄昕 靳健 +2 位作者 林作忠 车轮飞 刘俊 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期702-709,共8页
为了考虑地下空间火灾发生和发展的动态性,结合温度、CO体积分数等各类人体生理耐受性指标随着时间的变化,基于A*算法建立了一种能够考虑火灾场景演化的地下空间逃生疏散路径动态规划方法.采用Pathfinder软件、A*算法、蚁群算法分别对... 为了考虑地下空间火灾发生和发展的动态性,结合温度、CO体积分数等各类人体生理耐受性指标随着时间的变化,基于A*算法建立了一种能够考虑火灾场景演化的地下空间逃生疏散路径动态规划方法.采用Pathfinder软件、A*算法、蚁群算法分别对虚拟小尺寸模型和某地铁车站足尺模型进行逃生路径规划并对比分析,验证了A*算法在逃生疏散路径规划方面的高效性和可靠性.通过建立火灾场景关键指标的时程数据库,并根据人体耐受性指标限值识别可逃生区域,然后进行不同时刻火灾逃生场景的动态重构,采用A*算法对重构后的场景进行逃生疏散路径识别,实现了地下空间火灾疏散路径的动态规划.利用上述方法,基于某深埋地铁车站,根据火灾模拟软件提取的特定区域处温度、CO体积分数的时程数据,实时判断最优疏散路线及需要尽快撤离的区域,并给出了最大容许逃生疏散时间.该方法克服了传统静态路径规划的局限性,可为深地空间火灾疏散路径的实时动态规划和消防救援应急策略的制定提供依据. 展开更多
关键词 地下空间火灾 疏散路径动态规划 Pathfinder软件 A*算法 蚁群算法 火灾模拟
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Zigbee耦合A*算法的疏散路径动态规划与指示系统 被引量：5
18
作者 王丽 李育萌 +3 位作者 刘云 张嘉琪 任常兴 孙爱军 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期142-149,共8页
为有效指引复杂建筑火灾下的人群疏散,在LabVIEW环境中开发一套基于Zigbee技术和A*算法的疏散路径动态规划与指示系统。利用Zigbee无线通信技术实现火灾探测器与疏散路径规划与指示系统间的信息互联,首先,在A*算法的基础上按照设计的起... 为有效指引复杂建筑火灾下的人群疏散,在LabVIEW环境中开发一套基于Zigbee技术和A*算法的疏散路径动态规划与指示系统。利用Zigbee无线通信技术实现火灾探测器与疏散路径规划与指示系统间的信息互联,首先,在A*算法的基础上按照设计的起点选择方法,依据火情可快速实现建筑内整体疏散路径的动态规划;然后,规划结果通过设计的发光二极管(LED)点阵疏散指示器实时显示,能够在火灾场景下为人群提供疏散方向可视化的指引,以保证人群安全、快速疏散;最后,开展系统测试以及仿真模拟试验。结果表明:该系统路径计算时间短,疏散指示方向准确,通过疏散路径的动态规划和智能指引,可缩短疏散时间,提高疏散过程的安全性。该系统采用Zigbee无线通信,建设成本低,LED显示屏制作简单,安装方便,因此,可直接应用于实际,替代传统的固定式疏散指示系统,提高建筑内人群安全疏散效率。 展开更多
关键词 ZIGBEE技术 A*算法 疏散路径 动态规划 智能疏散指示系统
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融合插点和跳跃点改进A*算法的路径规划 被引量：7
19
作者 陆辉山 张燕飞 +2 位作者 王福杰 于婷 崔纪权 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第24期10387-10393,共7页
为了解决传统A*算法在路径规划中存在的一些问题,提出了一种融合插值点跳跃搜索路径算法来改进A*算法。在对栅格环境图中具有特殊意义的多组数据进行预处理后,通过起始点和目标点确定目标函数,并搜索出一条最优路径。利用MATLAB软件平台... 为了解决传统A*算法在路径规划中存在的一些问题,提出了一种融合插值点跳跃搜索路径算法来改进A*算法。在对栅格环境图中具有特殊意义的多组数据进行预处理后,通过起始点和目标点确定目标函数,并搜索出一条最优路径。利用MATLAB软件平台对8组规格不同的环境地图进行了路径规划仿真。实验结果表明:改进后的算法可以减少计算时间、搜索节点数量、内存占用和搜索路径长度。可见改进后的算法在搜寻最佳路径方面的效率更高。 展开更多
关键词 路径规划 插点 跳跃点搜索(JPS)算法 跳跃点 A*算法
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用于无人车路径规划的改进A*算法 被引量：17
20
作者 田海波 李陆军 +1 位作者 畅科剑 高超 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2021年第11期63-68,92,共7页
针对传统A*算法规划的路径存在路径长度较长、拐点数量较多和转折角度较大等问题,提出了一种用于无人车路径规划的改进A*算法。首先在传统A*算法的基础上考虑转弯成本并融入预判断规划策略,规划出一条初步路径;然后采用冗余拐点剔除策... 针对传统A*算法规划的路径存在路径长度较长、拐点数量较多和转折角度较大等问题,提出了一种用于无人车路径规划的改进A*算法。首先在传统A*算法的基础上考虑转弯成本并融入预判断规划策略,规划出一条初步路径;然后采用冗余拐点剔除策略优化初步路径,获得一种更优的无人车行驶路径。对传统A*算法、考虑转弯成本并融入预判断规划策略的A*算法和改进A*算法进行仿真对比。结果表明:改进A*算法规划出的路径长度更短,拐点数量更少,转折角度更小,路径更加平滑。 展开更多
关键词 A*算法 路径规划 无人车 估价函数
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