基于方向引导的智能车VFH+路径规划算法研究
Vehicle path planning research based on VFH+ algorithm under direction guidance
1. 合肥学院 先进制造工程学院, 合肥 230601
2. 安徽省智能车辆控制与集成设计技术工程研究中心, 合肥 230601
3. 安徽江淮汽车集团股份有限公司, 合肥 230601
4. 合肥长安汽车有限公司, 合肥 230001
摘要
针对矢量场直方图（VFH+）算法在路径规划过程中容易陷入环境死区，生成的路径不能满足车辆运动学限制的问题，提出方向引导的VFH+路径规划算法。首先在双向快速随机树（Bi-RRT）节点扩展中引入车辆的运动学约束，在去除路径冗余节点的基础上，使用三次B样条曲线得到平滑引导路径。其次，在VFH+算法中引入车辆的最大转角约束与引导路径的离散点方向，来限制VFH+的候选方向范围，并修改代价函数获取合适的前进方向。最后，在MATLAB软件上进行算法的仿真对比以及基于ROS平台的实验验证。结果表明，改进后的VFH+算法能够在满足车辆运动学约束的情况下，生成一条避开环境死区的有效路径。
基金项目
安徽省高校自然科学研究项目(KJ2021A0988)
合肥学院人才科研基金资助项目(20RC06)
安徽省新能源汽车暨智能网联汽车产业技术创新工程项目(wfgcyh2020477,wfgcyh2021439)
合肥学院研究生创新项目(21YCXL11)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2022.10.0552
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2023年第40卷 第7期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 2090-2095
文章编号: 1001-3695(2023)07-025-2090-06
发布历史
[2023-01-18] 优先出版
[2023-07-05] 印刷出版
引用本文
朱茂飞, 贺晨辰, 张春鹏, 等. 基于方向引导的智能车VFH+路径规划算法研究 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (7): 2090-2095. (Zhu Maofei, He Chenchen, Zhang Chunpeng, et al. Vehicle path planning research based on VFH+ algorithm under direction guidance [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (7): 2090-2095. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
《计算机应用研究》创刊于1984年，是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。
《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术，及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。
《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者，读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员，各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅，所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。
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