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D-star Lite算法的动态路径规划实验探究

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简介:
本研究通过D-star Lite算法进行动态路径规划的实验分析,旨在探索其在复杂环境下的实时性和有效性。 车辆导航系统的核心是路径规划算法,该算法分为静态路径规划(Static Path Planning, SPP)和动态路径规划(Dynamic Path Planning, DPP)。SPP的不足在于无法对实时变化的交通信息做出快速响应,而DPP则能够利用路网中不断更新的交通数据为驾驶员提供更佳路线。本段落首先研究了静态路径规划算法中的A*算法等方法,并进一步探讨动态路径规划的思想,在此基础上分析并提出了改进D*Lite算法的方法,并给出了优化后的程序代码。通过在10×10、50×50和100×100三种规模的模拟路网中进行对比实验,结果显示优化后的D*Lite算法在运行速度上有了显著提升。

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客服
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  • D-star Lite
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    本研究通过D-star Lite算法进行动态路径规划的实验分析,旨在探索其在复杂环境下的实时性和有效性。 车辆导航系统的核心是路径规划算法,该算法分为静态路径规划(Static Path Planning, SPP)和动态路径规划(Dynamic Path Planning, DPP)。SPP的不足在于无法对实时变化的交通信息做出快速响应,而DPP则能够利用路网中不断更新的交通数据为驾驶员提供更佳路线。本段落首先研究了静态路径规划算法中的A*算法等方法,并进一步探讨动态路径规划的思想,在此基础上分析并提出了改进D*Lite算法的方法,并给出了优化后的程序代码。通过在10×10、50×50和100×100三种规模的模拟路网中进行对比实验,结果显示优化后的D*Lite算法在运行速度上有了显著提升。
  • 基于D* Lite机器人优化
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    本研究提出了一种基于D* Lite算法的高效路径规划方法,专门针对移动机器人的复杂环境导航需求进行了优化,显著提升了其在动态障碍物中的路径适应性和实时性。 采用D*Lite算法规划出的路径不够平滑,并且与障碍物的距离较近。在动态环境下,通过D*Lite算法重新规划得到的路径同样非常接近障碍物,容易导致碰撞发生。为解决这些问题,本段落引入了一种懒惰视线算法和距离变换相结合的方法来改进D*Lite算法。 首先对地图进行距离变换处理,并且加入启发式代价计算方法以使得远离障碍物的节点优先被选取;其次,在扩展节点的过程中采用视线算法并定义了本地父亲节点与远程父亲节点的概念,使路径规划不再局限于八邻域内搜索,从而能够实现任意角度下的路径搜索。最后,在遇到未知障碍物时进行局部距离变换,并结合启发式距离信息重新规划路线以避开突然出现的障碍物。 通过仿真实验验证发现,在不同环境下使用改进后的算法所得到的路径更加平滑且安全。
  • 基于D-star机器人避障MATLAB代码
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    本项目采用MATLAB实现基于D-star算法的移动机器人避障路径规划。通过优化搜索策略,实现在动态环境中的高效、实时路径调整与导航功能。 基于D_star算法的移动机器人避障路径规划matlab代码可以实现动态环境下的高效路径调整与优化。该方法适用于需要实时避开障碍物的应用场景,能够显著提高机器人的自主导航能力。通过使用D_star算法,机器人能够在探索未知或变化中的环境中找到最优路径,并迅速响应新出现的障碍物或者目标位置的变化。这样的技术对于室内服务型机器人、室外作业机器人等领域具有重要的应用价值。
  • DStar(
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    DStar算法是一种先进的路径规划技术,它能够实时更新和优化移动机器人或代理人的行进路线,适应环境变化。 D*算法又称为动态A*算法,在未知环境或有动态障碍物出现的情况下,使用传统的A*算法需要放弃之前的搜索结果(如open表和close表),重新进行规划,这会导致计算时间的增加。而D*算法的核心思想是先用dijkstra或A*从目标点向初始点反向搜索,然后机器人从起点朝目标点移动,在遇到动态障碍物时只需局部调整路径即可,这样大大提高了效率。本仿真基于matlab进行了D*算法的动画演示。
  • D*分析
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    本文对D*算法在路径规划中的应用进行了深入分析,探讨了其高效性、灵活性及适用场景,为移动机器人和自动驾驶领域提供理论支持和技术参考。 路径规划中的D*算法是一种在机器人导航领域广泛应用的技术。它能够动态地调整搜索策略以适应环境变化,并且能够在未知或部分已知的地图中寻找从起点到目标点的最优路径。相比传统的A*算法,D*算法具有更好的效率和灵活性,在实时路径更新方面表现出色。
  • 机器人-A-Star:运用A-star
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    本项目探讨了A-star算法在机器人路径规划中的应用,通过优化搜索策略,实现了高效且准确的路径寻径功能。 Robot-Path-planning-AStar:扫地机器人自动寻路实现(使用A*算法) 地图实例: *#_* _*__ *_@_ 该地图表示为在3×4的房间内,星号(*)代表脏东西的格子,井号(#)代表障碍物格子,下划线(_)代表空格子,@代表机器人所在位置。程序输入实例:
  • 利用现最优
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    本研究采用动态规划算法解决复杂环境下的路径优化问题,旨在寻找从起点到终点的最佳路线,提高效率和准确性。通过递归地计算最短路径或最小成本路径,该方法能够有效应对大规模数据集,为物流、交通导航等领域提供强大的技术支持。 在一个m排n列的柱桩结构上,每个柱桩预置了价值不同的宝石。现在有一位杂技演员从第一排的第一个柱桩开始跳跃,并且每次必须跳到下一排的一个柱桩上,同时在跳跃过程中最多只能向左或向右移动一个柱子的距离。具体来说,在当前处于第j号柱子时,他可以选择跳至下一行的第j、j-1(如果j>1)或者 j+1(如果j
  • 基于A-Star机器人.rar
    优质
    本项目探讨了A-Star算法在机器人路径规划中的应用,通过优化搜索策略,提高机器人在复杂环境下的自主导航能力。 基于A*算法的机器人路径规划在MATLAB中的实现允许用户自由选择地图以及起始终止点,并且包含简单的文档和PPT供参考。由于之前上传的内容因下载量大而增加了积分要求,现重新上传一份供大家免费下载使用。
  • Dstar-lite-on-ROS-Turtlebot: D* Lite,Robot OS,Turtlebot
    优质
    本项目基于Robot Operating System (ROS) 平台,实现D* Lite算法在Turtlebot机器人上的路径规划,并进行仿真测试。 ROSTurtlebot上的Dstar-lite 仿真:ME / CS 133b机器人最终项目,加州理工学院,2017年冬季,贡献者包括胡博涛、刘玉凯、石冠亚。 ROS和Turtlebot:CS / ME / EE 134自治最终项目,加州理工学院,2018年春季学期。该项目的参与者有胡博涛、刘玉凯、石冠亚、吴彦以及吴玉伟(按字母顺序排列)。 模拟运动规划是机器人技术和算法研究中的核心问题之一,它涉及到如何帮助一个机器人确定一条从起点到目标点的最短路径,并且需要避开环境中的所有障碍。D * Lite作为简化版的D*算法,在反向搜索中从目标开始并尝试向前推进每个节点时使用了当前的最佳路径和启发式估计来贪婪地进行扩展。 该项目首先实现了基于Python语言的D * lite算法,为了评估机器人的性能表现,我们还生成了一些随机迷宫并通过MATLAB记录下了其运动轨迹。关于如何操作的具体说明可以在项目文件夹中的相应目录下找到。
  • 跟踪中应用
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    本研究探讨了动态规划算法在解决复杂路径规划及路径跟踪问题中的高效性与适用性,旨在提升机器人或自动驾驶车辆导航系统的性能。 路径规划与路径跟踪的动态规划算法(DP算法)以及相关的Matlab脚本程序可以被提供,并且可以直接运行。