一种未知环境下方向自适应的机器人避障算法_中国煤炭行业知识服务平台

一种未知环境下方向自适应的机器人避障算法

作者

陈振国任维康桂方燚田晓丹卢瑞芳
单位

华北科技学院计算机学院
摘要

针对机器人在未知动态环境中移动时避障难、路径规划复杂的问题，基于动态窗口法(Dynamic Window Approach，DWA)进行研究和优化，提出一种能够自适应调整方向的避障方法。首先通过障碍物信息计算可通行的间距和角度，设置临时目标点，解决了原算法会绕行密集静态障碍物区域或陷入局部最优的问题，然后在原算法的基础上新增一个用于处理动态障碍物的决策函数，将机器人与动态障碍物之间实时速度和距离的关系作为该评价函数的依据，并为该函数设置合理触发阈值，触发后通过计算选择最优的轨迹方向以完成动态避障。MATLAB实验结果证明，所提出的方法较原算法避障能力强，路径规划效率高，应对未知动态环境时有较大优势。
关键词

动态窗口法避障路径规划未知动态环境自适应
基金项目(Foundation)

河北省重点研发计划项目（19270318D）；河北省物联网监控技术创新中心项目（21567693H）；青海省重点实验室项目（2017-ZJ-Y21）；中央高校基本科研业务费资助项目（3142021009）
引用格式

陈振国，任维康，桂方燚，等. 一种未知环境下方向自适应的机器人避障算法［J］.华北科技学院学报，2022,19(5): 71-78.