检索结果-内蒙古大学图书馆

高技术通讯 2021年第3期31卷 306-314页

作者：李晓露熊禾根陶永李公法武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

在栅格地图环境下,传统A^(*)算法搜索路径时选取的路径点受限于栅格中心,并且路径的转折角度固定为特定的离散值,因此存在长度非最优以及冗余转折较多的问题。为此,提出一种新启发搜索策略下的改进A^(*)算法。在探索当前节点的每个邻域... 详细信息

在栅格地图环境下,传统A^(*)算法搜索路径时选取的路径点受限于栅格中心,并且路径的转折角度固定为特定的离散值,因此存在长度非最优以及冗余转折较多的问题。为此,提出一种新启发搜索策略下的改进A^(*)算法。在探索当前节点的每个邻域节点时,将邻域点父节点的选取范围扩大到从当前点至起始点的整个支路,采用邻域点与支路上的点直接相连的方式,找到所需真实代价G最小的安全路径,此时支路上对应的点便为该邻域点的父节点。实验结果表明,改进算法能够有效提高路径质量,即规划的路径长度更短、转折更少。与此同时,真实代价G和预估代价F之间的偏差降低,启发函数的启发能力增强,寻路效率也有所提高。

关键词：改进A^(*)算法移动机器人路径规划路径质量寻路效率

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基于改进A^＊算法的无人机航路规划方法研究

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弹箭与制导学报 2007年第1期27卷 297-300页

作者：穆中林鲁艺任波张斌空军工程大学工程学院西安710038

提出了一种基于改进A*算法的无人机航路规划方法,解决了A*算法大空间搜索耗时多的问题。仿真结果表明,该方法计算速度快,易于实现。

关键词：无人机航路规划改进A^*算法

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基于改进A^(*)算法的数字微流控系统液滴路径规划研究

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电子测量技术 2021年第21期44卷 56-63页

作者：罗智杰黄子涛彭翠玲潘仲宇刘双印曹亮尹航仲恺农业工程学院信息科学与技术学院广州510225 仲恺农业工程学院广东省高校智慧农业工程技术研究中心广州510225 仲恺农业工程学院广州市农产品质量安全溯源信息技术重点实验室广州510225

基于介电润湿(EWOD)效应的数字微流控系统(DMF)能实现微升级别的多个液滴移动、分裂、合成等操作。为了降低EWOD器件异质液滴之间的交叉污染,减少化学合成和生化检验在EWOD器件中的完成时间,保证器件的可靠性,通过MATLAB平台对DMF系统... 详细信息

基于介电润湿(EWOD)效应的数字微流控系统(DMF)能实现微升级别的多个液滴移动、分裂、合成等操作。为了降低EWOD器件异质液滴之间的交叉污染,减少化学合成和生化检验在EWOD器件中的完成时间,保证器件的可靠性,通过MATLAB平台对DMF系统环境进行空间建模,在基本A^(*)算法的基础上,将拐点作为估计函数值的影响因子,融入液滴碰撞策略,提出了针对EWOD器件流体特征的改进A^(*)算法。通过对化学合成实验的仿真模拟,该算法表现出了较好的液滴寻址优化特性。对比基本A^(*)算法,在相同路径长度下(64个驱动电极),该算法能够有效减少冗余的拐点(减少10个)和液滴到达目标电极时间(减少约23 s)。此外,改进的算法在复杂条件下(存在未知和已知故障)的多液滴合成实验也表现出较好的适应性(只需要24个时间戳即实现合成)。实验结果证明提出的液滴寻址算法对EWOD器件中多液滴的路径规划和调度优化具有较好的应用性和可靠性,可有效减少液滴应用在EWOD器件中的完成时间。

关键词：数字微流控介电润湿改进A^(*)算法路径规划避碰策略

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改进A^(*)算法的AGV避障路径规划研究

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机床与液压 2023年第9期51卷 34-39页

作者：齐凤莲王晓庆张帼英沈阳建筑大学机械工程学院辽宁沈阳110000 内蒙古北方重工集团防务部内蒙古包头014000

针对传统A^(*)算法在复杂栅格地图规划的路径不平滑存在多余转折点和多余共线节点,使用传统八叉树搜索策略时,AGV易发生碰撞障碍物现象,在复杂环境中随机出现在全局路径上的障碍物无法实现动态避障等问题,提出一种改进A^(*)算法。由于传... 详细信息

针对传统A^(*)算法在复杂栅格地图规划的路径不平滑存在多余转折点和多余共线节点,使用传统八叉树搜索策略时,AGV易发生碰撞障碍物现象,在复杂环境中随机出现在全局路径上的障碍物无法实现动态避障等问题,提出一种改进A^(*)算法。由于传统A^(*)算法的搜索效率主要取决于估价函数的设计,因此引入启发式函数的权重系数提高A^(*)算法的搜索效率;设置障碍物安全距离,为判断障碍物区域内当前障碍物是否影响AGV通行提供参考,再次改进原有八叉树搜索策略提升避障性能,然后对得到的无碰撞路径进行路径优化处理,保留关键转折点;最后实现A^(*)和DWA算法融合,进一步优化路径,并实现全局动态路径规划。实验结果表明:融合算法使得路径更加平滑,提高了算法的避障性能,表明了融合算法在机器人路径规划中的可行性。

关键词： AGV避障路径规划改进A^(*)算法融合算法

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基于改进A^(*)算法的管路初始路径优化

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大连海事大学学报 2023年第2期49卷 141-147页

作者：蒋勤文度红望聂勇熊伟大连海事大学船舶与海洋工程学院辽宁大连116026 中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司武汉430200

针对管路布局的效率和精度问题,提出一种基于改进A^(*)算法的管路初始路径计算方法。考虑管路实际布局问题,获取管路的布局平面图。利用MATLAB的图像处理模块完成布局环境特征提取,利用栅格法完成布局空间预处理。基于A^(*)算法对其搜... 详细信息

针对管路布局的效率和精度问题,提出一种基于改进A^(*)算法的管路初始路径计算方法。考虑管路实际布局问题,获取管路的布局平面图。利用MATLAB的图像处理模块完成布局环境特征提取,利用栅格法完成布局空间预处理。基于A^(*)算法对其搜索方向进行拓展,去除冗余节点并优化路径长度。考虑管路的弯曲约束,构建弯折数和弯曲半径的启发函数筛选路径关键节点,得到一条满足弯折约束和经济性约束的管路初始路径,以减少路径后处理的工作量。相比文献[13-14]的算法,本文算法计算的路径长度减少了3.3%,求解效率提高了28.98%,路径弯折节点减少了14.3%,提高了布局效率。实际布局场景测试表明,相比原A^(*)算法,改进算法的路径长度同比减少了6.54%,效率同比提高了42.59%。

关键词：改进A^(*)算法路径优化图像处理特征提取

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基于改进A^(*)算法和动态窗口法的机器人路径规划

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计算机工程与科学 2022年第7期44卷 1273-1281页

作者：郭园园袁杰赵克刚新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830047

针对移动机器人在复杂环境下(包含静态和动态环境)的路径规划效率低的问题,提出了一种改进的A^(*)算法与动态窗口法相结合的混合算法。针对传统A^(*)算法安全性不足的问题,采用障碍规避策略,优化节点的选择方式,增加路径的安全性;针对... 详细信息

针对移动机器人在复杂环境下(包含静态和动态环境)的路径规划效率低的问题,提出了一种改进的A^(*)算法与动态窗口法相结合的混合算法。针对传统A^(*)算法安全性不足的问题,采用障碍规避策略,优化节点的选择方式,增加路径的安全性;针对转折点多的问题,采用递归二分法优化策略,去除冗余节点,减少转弯次数;针对静态环境下路径平滑性不足的问题,采用动态内切圆平滑策略将折线角优化成弧度角,以增加路径的平滑性。对于传统动态窗口法的目标点附近存在障碍物时规划效果不好和容易在凹型槽类障碍物中陷入局部最优的问题,在原有的评价函数中引入了距离偏差和轨迹偏差。最后,对所提的改进A^(*)算法和混合算法分别在静态和动态环境下与其他算法进行仿真比较。从结果可以看出,与传统混合算法相比,临时障碍环境下,路径长度和运行时间分别缩短了13.2%和65.8%;移动障碍环境下,路径长度和运行时间分别缩短了13.9%和44.9%,所提的算法提高了在复杂环境中规划路径的效率。

关键词：移动机器人路径规划改进A^(*)算法动态窗口法

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基于采矿车动力学分析的改进A^(*)算法全局路径规划

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矿业研究与开发 2021年第2期41卷 170-177页

作者：陈昱衡吴鸿云郭旭陈英皞陈秉正长沙矿山研究院有限责任公司湖南长沙410012 中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中南大学数学与统计学院湖南长沙410075

为了在综合考虑时间和路程代价下规划一条用于多金属结核采矿车避障的最优路径,提出了一种改进的A^(*)算法的全局路径规划。基于采矿车越坡的动力学分析,计算不同坡度的越坡时间,构建体现多金属结核矿区独特地形元素的模拟栅格地图。引... 详细信息

为了在综合考虑时间和路程代价下规划一条用于多金属结核采矿车避障的最优路径,提出了一种改进的A^(*)算法的全局路径规划。基于采矿车越坡的动力学分析,计算不同坡度的越坡时间,构建体现多金属结核矿区独特地形元素的模拟栅格地图。引入参数a^(*),传统A^(*)算法的代价函数g(k)被改进为距离代价函数和时间代价函数的加权和。采用曲线拟合法和多余节点删除法避免了折弯处的45°急转从而平滑路径。仿真结果表明,通过选择合适的参数a^(*),改进A^(*)算法可以规划出综合考虑时间和路程代价的平滑避障路径。以越坡数和路径消耗为评价指标,得到了改进A^(*)算法代价函数中参数a^(*)的最优取值为0

关键词：海底采矿车改进A^(*)算法路径规划动力学分析多金属结核

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改进A^(*)算法路径规划的机翼快速建模

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机械设计与制造 2024年第7期 295-300,304页

作者：郝博王婵娟郭嵩王杰东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

针对飞机机翼装配复杂、装配调试周期长等问题,提出了改进A^(*)算法结合位姿矩阵算法的飞机机翼快速建模装配方法。在MBD环境下与装配特征自动识别过程相结合,将装配模型标准化,并利用轮廓识别算法进行特征识别,采用A^(*)算法获取最优... 详细信息

针对飞机机翼装配复杂、装配调试周期长等问题,提出了改进A^(*)算法结合位姿矩阵算法的飞机机翼快速建模装配方法。在MBD环境下与装配特征自动识别过程相结合,将装配模型标准化,并利用轮廓识别算法进行特征识别,采用A^(*)算法获取最优装配路径。当正确获得几何特征、装配特征和约束之间的关系时,以改进A^(*)算法-位姿变换算法为内核开发快速建模装配信息显示系统,将所需的功能集成在快速建模装配信息显示系统界面,进行交互式的快速建模,并显示更多的装配信息。对装配过程进行实验验证,与位姿矩阵算法相比提高了机翼翼盒装配的效率和准确性,从而验证了该方法的有效性。

关键词：装配仿真 MBD技术改进A^(*)算法位姿矩阵快速建模

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GIS腔体内移动平台基于改进A^(*)算法的三维路径规划

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计算机应用与软件 2023年第11期40卷 282-287,307页

作者：苗佳藤佃松宜赵涛向国菲四川大学电气工程学院四川成都610065

针对已知气体绝缘开关设备GIS腔体环境信息下的移动机器人三维空间路径规划问题,提出一种改进A^(*)算法的全局路径规划算法。描述GIS腔体内孔洞陷阱的障碍物环境,用三维栅格地图表达弧形腔体环境;针对传统A^(*)算法规划的路径不平滑、... 详细信息

针对已知气体绝缘开关设备GIS腔体环境信息下的移动机器人三维空间路径规划问题,提出一种改进A^(*)算法的全局路径规划算法。描述GIS腔体内孔洞陷阱的障碍物环境,用三维栅格地图表达弧形腔体环境;针对传统A^(*)算法规划的路径不平滑、多转弯缺点,引入动态衡量启发式函数,结合三次准均匀B样条函数对路径进行平滑处理;通过仿真验证了算法在三维环境下的有效性。

关键词：移动机器人三维路径规划改进A^(*)算法

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基于改进A^(*)算法的地下自动驾驶铲运机路径规划

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矿业研究与开发 2024年第5期44卷 185-193页

作者：崔冰赵辉军段景文魏威谭丽龙刘永春北方矿业有限责任公司北京100053 长沙迪迈科技股份有限公司湖南长沙410205 长沙施玛特迈科技有限公司湖南长沙410012 智能软硬件(嵌入式)长沙市新一代人工智能开放创新平台湖南长沙410012

为解决自动驾驶铲运机路径规划的安全和效率问题,提出一种基于改进A^(*)算法的地下自动驾驶铲运机路径规划方法.该方法通过将A^(*)节点扩展限制在巷道骨架范围内,使得规划路径分布于巷道中央区域,并采用矿山的真实地图数据进行了对比试... 详细信息

为解决自动驾驶铲运机路径规划的安全和效率问题,提出一种基于改进A^(*)算法的地下自动驾驶铲运机路径规划方法.该方法通过将A^(*)节点扩展限制在巷道骨架范围内,使得规划路径分布于巷道中央区域,并采用矿山的真实地图数据进行了对比试验和路径跟踪应用.结果表明,使用曼哈顿距离作为算法的启发函数表现最优,且相较于传统A^(*)算法,改进A^(*)算法的规划路径更接近巷道中央、平均耗时减少约76.0%,在安全性和规划速度方面具有优越性.现场应用中,自动驾驶铲运机的平均跟踪偏差为0.26m,能够根据规划路径安全抵达终点.研究结果可为地下矿无人驾驶系统的建设提供参考.

关键词：自动驾驶路径规划铲运机改进A^(*)算法启发函数

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