检索结果-内蒙古大学图书馆

江苏大学学报（自然科学版） 2023年第6期44卷 696-703页

作者：孙齐卞强童余德海军工程大学电气工程学院湖北武汉430032

针对水下无人航行器路径规划环境复杂、障碍物多、实际应用困难的问题,提出一种基于地磁匹配辅助导航的改进A^(*)算法路径规划方法.给出了航行器机动性能约束的定义,包括航行时间约束、最大航程约束、转向角约束、障碍物碰撞约束.首先,... 详细信息

针对水下无人航行器路径规划环境复杂、障碍物多、实际应用困难的问题,提出一种基于地磁匹配辅助导航的改进A^(*)算法路径规划方法.给出了航行器机动性能约束的定义,包括航行时间约束、最大航程约束、转向角约束、障碍物碰撞约束.首先,优化A^(*)算法的搜索方向,减少需要搜索的节点数量,提高路径规划效率;其次,用贪婪法搜索删除冗余节点,减少水下无人航行器的转弯次数;再次,在适应度函数中引入地磁信息熵,使路径按照地磁信息变化明显的区域规划,并利用MAGCOM地磁匹配算法进行验证;最后,设计了包含航行器机动性能约束、背景地磁信息、水底地形、水下威胁在内的对比仿真试验.结果表明:改进A^(*)算法减少42.02%的路径长度和92.31%的转弯次数,且该路径具有良好的地磁匹配适应性,能够有效降低匹配径向误差和均方误差.

关键词：水下无人航行器路径规划约束模型 A^(*)算法信息熵地磁匹配相关分析匹配误差

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基于IGWO-A^*算法的无人机农田喷洒航迹规划

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沈阳农业大学学报 2020年第2期51卷 231-237页

作者：李靖杨帆河北工业大学电子信息工程学院天津300401

目前无人机已经在农业领域逐步应用,在精量播种、农药喷洒、植被检测等不同类型的农业航空作业中有着广泛的应用,采用无人机进行农药喷洒已经成为农业植保过程中的一项重要任务。多喷洒点遍历及障碍物避障的航迹规划问题,影响着无人机... 详细信息

目前无人机已经在农业领域逐步应用,在精量播种、农药喷洒、植被检测等不同类型的农业航空作业中有着广泛的应用,采用无人机进行农药喷洒已经成为农业植保过程中的一项重要任务。多喷洒点遍历及障碍物避障的航迹规划问题,影响着无人机喷洒作业的效率。如何规划无人机喷洒作业点的顺序及低空作业避障问题在农田喷洒任务中受到了广泛的关注。使用传统灰狼优化算法求解能力强,但这易陷入局部最优解。针对此问题提出了一种改进的灰狼优化算法(IGWO)与A~*算法相结合的无人机农田喷洒航迹规划算法。IGWO算法引入了K-Means算法进行种群初始化以加强种群多样性,引入了非线性收敛因子以平衡算法的全局搜索与局部开发能力,引入了粒子群优化算法个体优越性进行位置更新以避免算法陷入局部最优,从而使得IGWO算法具有更强的模型求解能力。运用IGWO算法无障碍物的求解遍历多喷洒点的最优航迹路径,随后在障碍物阻挡的航迹路径段运用A~*算法避障规划以修正段内航迹。试验仿真结果表明:IGWO算法与GWO算法在随机生成的5个喷洒任务点的遍历航迹规划长度相同,而在随机生成的30个喷洒点遍历航迹规划中IGWO算法是GWO算法寻找最优解所需迭代次数的1/3,且规划路径缩短4.17%,说明IGWO算法对大任务量喷洒任务点更具有优越性,收敛速度更快,模型求解能力更强,规划航迹效率更高,同时验证了基于IGWO-A~*算法的无人机农田喷洒航迹规划的真实有效性。该研究为农业植保提供了一定的理论基础,为无人机自主作业解决了前提条件。

关键词：灰狼优化算法 A^*算法航迹规划农田喷洒作业粒子群优化算法

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基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法

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山东大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 141-148页

作者：张飞凯夏拥军秦剑游溢彭飞中国电力科学研究院有限公司北京100055 国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830011

为提高双平臂落地抱杆的吊装效率,降低线路施工安全风险,提出一种基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法。将三维空间中的吊装路径规划问题简化为水平面和铅垂面2个二维平面内的路径寻优问题,通过动力学仿真研究吊件摆动幅... 详细信息

为提高双平臂落地抱杆的吊装效率,降低线路施工安全风险,提出一种基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法。将三维空间中的吊装路径规划问题简化为水平面和铅垂面2个二维平面内的路径寻优问题,通过动力学仿真研究吊件摆动幅度和消摆时间对吊装路径的影响,在进行施工现场环境中心对称建模的基础上,基于A^(*)算法和仿真结论对吊装路径进行规划。实际工程应用结果表明,该方法可在约0.188 s内自动规划出双平臂落地抱杆两侧平衡起吊的优化吊装路径,可有效缩短吊装时间,保障线路施工的效率和安全性。

关键词：输电线路组塔吊装双平臂落地抱杆路径规划 A^(*)算法

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基于A^＊和Bresenham相结合的网络游戏寻路算法设计与实现

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成都理工大学学报（自然科学版） 2007年第4期34卷 456-459页

作者：王同喜孙淑霞长江大学计算机科学学院湖北荆州434023 成都理工大学网络教育学院成都610059

网络游戏寻路算法主要是解决角色以最佳的方式走到指定地点的问题。该文首先介绍了一种基于启发式搜索的A*算法和获得直线路径的Bresenham算法,并结合游戏地图,给出网络游戏寻路算法及其具体实现方法。结果表明,A*算法结合Bresenham算... 详细信息

网络游戏寻路算法主要是解决角色以最佳的方式走到指定地点的问题。该文首先介绍了一种基于启发式搜索的A*算法和获得直线路径的Bresenham算法,并结合游戏地图,给出网络游戏寻路算法及其具体实现方法。结果表明,A*算法结合Bresenham算法实现寻路提高了目标搜索的效率,从而突显了游戏角色和怪兽的智能性,增强了游戏的可玩性。

关键词：启发式搜索 A^*算法 Bresenham算法游戏地图寻路

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A^(*)算法的代数表示

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系统科学与数学 2022年第6期42卷 1478-1489页

作者：延卫军张利军毕冬瑶榆林学院数学与统计学院榆林719000 西北工业大学航海学院西安710072

A^(*)算法是一种基于图遍历的路径搜索算法,被广泛应用于人工智能的许多领域.文章基于矩阵半张量积理论研究了A^(*)算法的矩阵表示.首先利用矩阵半张量积给出了一般搜索问题动态行为的代数表示.在新的表示方式下,得到了优化问题有解的... 详细信息

A^(*)算法是一种基于图遍历的路径搜索算法,被广泛应用于人工智能的许多领域.文章基于矩阵半张量积理论研究了A^(*)算法的矩阵表示.首先利用矩阵半张量积给出了一般搜索问题动态行为的代数表示.在新的表示方式下,得到了优化问题有解的充分必要条件.接着,给出了A^(*)算法的代数表示.最后给出了一个数值例子来说明本文的理论结果.

关键词： A^(*)算法代数表示矩阵半张量积

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一种基于并发奖赏蚁群系统的A^＊算法

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公路交通科技 2011年第10期28卷 80-85,101页

作者：林娜霍志胜沈阳航空航天大学计算机学院辽宁沈阳110136

为优化出行者在动态路径诱导系统中进行路径选择,提出一种基于并发奖赏蚁群系统的A*算法,利用A*算法的成熟性和蚁群算法的动态性,用蚁群算法对A*算法估价函数f(x)=g(x)+h(x)中的h(x)进行研究,考虑了交通路况中的各种动态因素,使A*算法... 详细信息

为优化出行者在动态路径诱导系统中进行路径选择,提出一种基于并发奖赏蚁群系统的A*算法,利用A*算法的成熟性和蚁群算法的动态性,用蚁群算法对A*算法估价函数f(x)=g(x)+h(x)中的h(x)进行研究,考虑了交通路况中的各种动态因素,使A*算法具有动态性;为了提高算法的效率,基于在最优路径附近往往存在更优路径这一原理,提出了并发奖赏蚁群系统,采用对当前最优路径周围的路径奖赏额外信息素,能够有效地避免算法陷入局部最优,从而找到更优路径;采用并发原理用多路蚂蚁同时搜索,提高了算法的收敛速度。采用两种试验方法对算法进行了验证,在Oliver30问题中,本算法与其他算法相比可以得到更优的解;在MapX环境下模拟真实交通状况,运用本算法寻找最佳路径,试验结果表明本算法能够在实际的道路状况中找到满足出行者需求的道路。

关键词：交通工程智能交通路径诱导并发奖赏蚁群系统 A^*算法

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基于A^(*)算法的核电厂工艺管道自动布局方法

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核科学与工程 2022年第1期42卷 129-135页

作者：苏锦成王振中贾小攀薛静谷振杰中国核电工程公司北京100840

核电厂的工艺系统管道布局是核电厂设计的重要过程之一,工艺系统管道数量庞大,约束条件众多,设计结果容易受到电厂结构和设备位置变更的影响。依靠人工对核电厂工艺系统管道进行布局已成为影响核电厂设计效率的因素之一。因此核电厂工... 详细信息

核电厂的工艺系统管道布局是核电厂设计的重要过程之一,工艺系统管道数量庞大,约束条件众多,设计结果容易受到电厂结构和设备位置变更的影响。依靠人工对核电厂工艺系统管道进行布局已成为影响核电厂设计效率的因素之一。因此核电厂工艺系统管道的自动布局应用研究具有重要意义。本文针对核电厂工艺系统管道的自动布局问题,结合核电厂的厂房设备布局特点,考虑厂房大小、辐射屏蔽、管道成本等约束,依据核电厂工艺管道布局的要求,对核电厂厂房及设备采用栅格法进行空间离散,并采用A*(A-star)算法进行管路搜索。并基于此方法进行厂房主管道自动布局编程仿真,计算得出的主管道的自动布局方案能够满足模型设置的工艺管道的布局要求,验证了该方法在核电厂厂房工艺管道自动布局中的适用性。

关键词：工艺系统管道自动布局 A^(*)算法

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基于改进A^(*)算法的室内路径规划

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测绘科学 2023年第10期48卷 58-67页

作者：闫俊涛秘金钟蔚保国吴文坛夏振营田时雨李得海中国测绘科学研究院北京100036 中国电科网络通信研究院石家庄050081 河北省自然资源档案馆石家庄130100 河北省第二测绘院石家庄130100

针对A_Star(A^(*))算法路径规划存在转弯多、难以满足室内复杂场景应用等问题,提出了一种基于改进A^(*)算法的全局路径规划新方法:首先,通过设计转弯惩罚因子改进了A^(*)算法的启发式函数,以降低路径的转弯次数并提高算法的运行效率。其... 详细信息

针对A_Star(A^(*))算法路径规划存在转弯多、难以满足室内复杂场景应用等问题,提出了一种基于改进A^(*)算法的全局路径规划新方法:首先,通过设计转弯惩罚因子改进了A^(*)算法的启发式函数,以降低路径的转弯次数并提高算法的运行效率。其次,利用障碍物节点空间关联性改进了A^(*)算法的邻域搜索函数,避免路径规划穿过障碍物,并保证路径规划结果的可用性。最后,在改进的A^(*)算法中叠加路网状态信息,根据实时路网状态信息,驱动改进的A^(*)算法实现动态路径规划,以增强算法对环境变化的适应能力。为了验证新方法的有效性,在室内开放环境和复杂环境下进行了路径规划对比试验,并在地图服务平台上进行了验证。实验结果显示,在室内开放空间场景下,新方法相对于A^(*)算法,路径搜索耗时降低了26.28%,转弯次数降低了77.70%。在障碍物固定及障碍物动态变化场景下,地图服务平台能够利用新方法规划路径并避开障碍物,自适应调整路径,克服了A^(*)算法在应对复杂障碍场景方面的不足。

关键词： A^(*)算法转弯惩罚因子路网状态信息全局路径规划

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基于改进A^*算法的无人机快速轨迹规划方法

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飞行力学 2020年第2期38卷 40-46页

作者：刘永琦徐丹程归陈刚西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室陕西西安710049 西安交通大学陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室陕西西安710049

针对旋翼无人机在三维障碍物环境中自主飞行时路径搜索速度慢、轨迹生成通常忽略无人机动力学特性的问题,发展一种基于改进A^*算法并同时考虑无人机动力学特性和运动学性能的快速轨迹规划方法。首先,在三维障碍物环境中运用改进A^*算法... 详细信息

针对旋翼无人机在三维障碍物环境中自主飞行时路径搜索速度慢、轨迹生成通常忽略无人机动力学特性的问题,发展一种基于改进A^*算法并同时考虑无人机动力学特性和运动学性能的快速轨迹规划方法。首先,在三维障碍物环境中运用改进A^*算法通过剔除部分网格节点降低A^*算法的节点计算量,提升算法的路径搜索速度;其次,以最小化飞行轨迹的四阶导数作为目标函数,以路径点处的位置、速度、加速度等各阶导数作为约束条件优化飞行轨迹;最后,在三维障碍物环境中对比A^*算法改进前后的路径搜索结果,并对优化的飞行轨迹进行仿真飞行测试。结果表明:改进A^*算法大幅降低了A^*算法的节点计算量,显著提升了路径搜索速度;且无人机能够始终以较小位置误差沿优化轨迹光滑连续飞行。

关键词：轨迹规划 A^*算法目标函数动力学特性

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基于改进A^(*)算法的路径规划方法研究

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兵器装备工程学报 2024年第9期45卷 314-320页

作者：刘必友赵云峰李国洪北华航天工业学院遥感信息工程学院河北廊坊065000

针对A^(*)算法在路径搜索过程中,存在产生过多危险和复杂路径、陷入局部最优解等问题,提出一种A^(*)算法的改进方案。首先,通过引入评价函数的特殊动态权重动态调整算法搜索的精度和广度,提升算法效率。其次,在A^(*)算法子节点选择过程... 详细信息

针对A^(*)算法在路径搜索过程中,存在产生过多危险和复杂路径、陷入局部最优解等问题,提出一种A^(*)算法的改进方案。首先,通过引入评价函数的特殊动态权重动态调整算法搜索的精度和广度,提升算法效率。其次,在A^(*)算法子节点选择过程中加入规则判断,解决路线与障碍物顶点接触问题,避免高危险路径产生。再次,对A^(*)算法生成的路径进行平滑度优化,消除多余转角并使运动对象与障碍物保持一定安全距离,提升最终路径的平滑度和安全性。实验结果表明:对于不同复杂程度的障碍物环境,改进后的A^(*)算法都以更高的效率、更平滑和更安全的搜索方式找到路径,且大幅降低算法所占用数据存储空间。所提出的改进方案由于其出色的性能以及对于运动对象的安全性考量,有望在实际应用场景中取得良好的工程价值。

关键词： A^(*)算法路径规划算法改进节点选择拐角优化 MATLAB

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