改進A*的多機器人雙層路徑規劃算法

【摘要】：為了得到多機器人的高質量無碰撞路徑，提出一種基于改進A*算法和沖突協調策略的多機器人雙層規劃算法。首先，在算法的第一層，通過引入結合路徑信息的動態權重因子改進傳統A*算法的啟發函數，避免其盲目搜索，從而加快搜索速度；通過篩選機制和Bezier曲線，減少機器人實際轉彎次數并平滑路徑，進而得到單機器人的初始路徑。其次，在算法的第二層，在二維路徑基礎上引入時間維度，建立機器人路徑時間圖，從而預測機器人之間的沖突。最后，通過沖突協調策略對機器人與機器人之間、機器人與動態障礙物之間產生的沖突進行協調。實驗結果表明：雙層規劃算法能夠有效地減少路徑搜索時間和轉彎次數，得到各機器人平滑無碰撞的導航路徑。