基于RRT算法的无人艇航线重规划方法 |
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引用本文: | 钟富川,杨雪锋,袁志瑶.基于RRT算法的无人艇航线重规划方法[J].船海工程,2022(6):130-135. |
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作者姓名: | 钟富川 杨雪锋 袁志瑶 |
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作者单位: | 1. 重庆交通大学航运与船舶工程学院;2. 交通安全应急信息技术国家工程实验室 |
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基金项目: | 重庆市自然科学基金面上项目(cstc2019jcyj-msxmX0729);;重庆市教委科学技术研究项目(KJQN201800719); |
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摘 要: | 针对利用随机方式进行采样,RRT算法在解决无人艇航线重规划时存在规划效率低、航线不平滑、难以保证结果最优等问题,提出基于RRT算法的无人艇航线重规划方法,根据任务空间中新增障碍物的位置,对初始随机树进行分割,得到残余随机树;利用具有一定偏置概率的RRT算法在残余随机树的基础上进行航线规划;最后对规划的航线进行平滑处理,以广州港、大连港、天津港附近水域为基础建立航线规划任务空间,进行仿真实验,结果表明:基于RRT算法的无人艇航线重规划方法可行,当新增障碍物出现在初始航线1/2处时,相比于传统的RRT算法,分割RRT算法的航线重规划平均耗时缩短了30%以上,航程缩短了13%以上;此外,当新增障碍引起任务空间结构变化较大时,航线重规划耗时将显著增加。
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关 键 词: | 航线重规划 随机树分割 RRT算法 无人艇 |
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