基于改进A*算法的正交蛇形机器人蜿蜒运动的路径规划
张泽濠1
虞晨2
刘健1
1.辽宁科技大学 机械工程与自动化学院,鞍山 114000;辽宁省冶金设备及过程控制重点实验室,鞍山 1140002.辽宁科技大学 机械工程与自动化学院,鞍山 114000
摘要：[目的]针对传统A*算法在正交蛇形机器人路径规划中存在搜索范围较大、冗余拐角较多、路径不够平滑等缺陷,提出多维度改进策略,以生成适配蛇形机器人蜿蜒运动特性的规划路径.[方法]首先,增加权重系数改进启发式函数,实现算法搜索范围的可控调节,提升搜索效率;其次,采用相同代价下的冗余拐角优化方法,有效削减路径冗余拐角数量;然后,引入梯度下降法生成适配蛇形机器人蜿蜒运动的基础路径;最后,采用lowess局部加权回归平滑法对路径进行再平滑处理,进一步提升路径平顺性.搭建Adams软件与Matlab软件联合仿真模型,对变振幅路径和转弯路径开展联合仿真试验.[结果]结果表明,蛇形机器人可实现振幅由0.982 3至0.576 3的平滑切换,转弯角度约为45°,且能完成两次相反方向的平稳转弯变换,验证了改进A*算法的合理性,为蛇形机器人运动路径规划提供参考.
关键词：蛇形机器人路径规划联合仿真改进A*算法
分类号：TP242.6(自动化技术及设备)
资助基金：国家自然科学基金(51775258)
论文发表日期：2026-07-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 94-99 )
英文信息