第33卷第2期2023年6月Vol.33No.2Jun.2023湖南工程学院学报(自然科学版)JournalofHunanInstituteofEngineering(NaturalScienceEdition)收稿日期:2022-06-29基金项目:湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ50029);湖南省教育厅一般项目(22C0427);湖南工程学院青年科研项目(21015).作者简介:肖岳平(1994-),男,硕士,研究方向:机器人系统.肖岳平,阳倩,苏焱鸿,黄守鹏(湖南工程学院电气与信息工程学院,湘潭411104)摘要:针对移动机器人在全局路径规划中不能进行动态实施避障、在局部路径规划中效率低等一系列问题.本文基于Gazebo的3D仿真环境,引入权重系数控制A*(A-star)算法的启发函数,减少全局规划路径的拐点,获取全局最优路径,提高算法效率;并选取全局最优路径上动态变化点作为DWA(DynamicWindowApproach)的关键点进行动态避障.仿真实验结果表明:基于改进A*与DWA的融合算法,既保证全局路径规划最优,且调整速度权值,并兼顾安全性和高效性.关键词:改进A*算法;路径规划;DWA算法;Gazebo环境开发中图分类号:TP242文献标识码:A文章编号:1671-119X(2023)02-0030-08基于改进A*与DWA算法融合的路径规划仿真设计0引言随着高新技术的不断创新与发展,移动机器人已经在人类日常生活中占有重要的地位.而在移动机器人研究领域中,路径规划是科学家们重点关注与研究的对象[1].对于当前机器人路径规划的算法,可以分为全局路径规划算法和局部路径规划算法[2].全局路径规划算法常用于静态环境,实时性略差[3];局部路径规划算法则适用于动态环境,注重移动机器人的动态避障能力[4].因此,移动机器人如何在实时避障的同时找到一条最优路径,对路径规划算法的研究显得至关重要[5].本文在改进了全局路径规划A*算法[6]的基础上融合了局部路径规划算法DWA(dynamicwindowapproach)[7],仿真实验结果表明:该算法可以保证路径规划的安全性和高效性.1仿真设计思路为了更加直观体现该算法的优越性,本文先基于Gazebo的3D环境创建模型和搭建环境,再使用改进的A*与DWA融合算法进行路径仿真设计.设计思路如图1所示.基于Gazebo的3D仿真环境开发模型创建环境搭建经典A*算法改进高效率获取全局最优路径融合DWA算法选取全局中的动态点进行处理对融合算法进行路径规划仿真图1设计思路流程图DOI:10.15987/j.cnki.hgbjbz.2023.02.010第2期2改进A*算法2.1经典A*算法概述经典A*算法是一种静态路网中求解最短路径最有效的直接...