关键词:
RRT^(*)
强化学习
转角偏向策略
动R搜索算法
摘要:
针对RRT^(*)算法在路径规划中面临搜索效率不高、易于陷入局部最优等问题,提出一种结合强化学习的Q-RRT^(*)算法。该算法将Q-Learning算法和RRT^(*)算法相融合,首先引入转角偏向策略增强路径搜索时的导向作用、减少无效节点的生成,提升算法的搜索效率;其次通过动R搜索算法动态地调整搜索半径,进一步优化路径的质量和冗余节点的产生;最后对生成的路径使用三次B样条插值法和冗余节点删除法进一步优化路径质量。在二维和三维环境下的仿真实验结果表明,改进后的Q-RRT^(*)算法和RRT、RRT^(*)和RL-RRT算法相比,路径规划时长平均快39.7%,迭代次数平均减低27.9%,路径长度平均缩短16.3%。