基于RRT*的路径规划算法研究开题报告
2020-02-19 22:27:23
1. 研究目的与意义(文献综述)
路径规划是运动规划的主要研究内容之一。连接起点位置和终点位置的序列点或曲线称之为路径,构成路径的策略称之为路径规划。路径规划在很多领域都具有广泛的应用。在高新科技领域的应用有:机器人的自主无碰行动;无人机的避障突防飞行;巡航导弹躲避雷达搜索、防反弹袭击、完成突防爆破任务等。在日常生活领域的应用有:gps导航;基于gis系统的道路规划;城市道路网规划导航等。在决策管理领域的应用有:物流管理中的车辆问题(vrp)及类似的资源管理资源配置问题。通信技术领域的路由问题等。凡是可拓扑为点线网络的规划问题基本上都可以采用路径规划的方法解决。
由此可见,路径规划问题具有多领域、大范围的特点,对其的研究会对人们的生活甚至军事方面都具有极其重要的意义与影响!
对于路径规划问题,传统的路径规划算法有多边形拟合法、栅格法、人工势场法、遗传算法等,但这些方法都需要在一个确定的空间内对障碍物进行建模,计算复杂度与机器人自由度呈指数关系,且由于算法在实时性、收敛速度等方面的一系列缺点,使得在实际应用中不能满足效率。
2. 研究的基本内容与方案
内容:
1)了解路径规划的常用方法;
2)研究基于rrt*的路径规划算法 。
3. 研究计划与安排
1-2周:查阅相关文献资料,完成英文翻译,完成开题报告;
3-6周:了解视觉路径规划的基本概念;
7-9周:搭建路径规划算法的仿真平台;
10-12周:实现基于RRT*算法的路径规划;
13-15周:撰写毕业论文,完成论文答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] mingbo du,jiajia chen, pan zhao, huawei liang, yu xin, and tao mei. an improvedrrt-based motion planner for autonomous vehicle in cluttered environments.inproc. ieee int. conf. robot. autom. (icra).2014
[2] leokeselman,erik verriest,and patricio a. vela. forage rrt - an ef#64257;cientapproach to task-space goal planning for high dimensional systems.in proc. ieeeint. conf. robot. autom. (icra).2014
[3] in-baejeong,seung-jae lee,and jong-hwan kim. quick-rrt*:triangularinequality-based implementation of rrt* with improved initial solution andconvergence rate. expert systems with applications.2019