Este documento propone un algoritmo RRT* de estructura de doble capa basado en un sesgo objetivo llamado DOB-RRT*. El algoritmo adopta una ruta inicial con una estructura de optimización en línea para la planificación del movimiento. La primera capa de RRT* introduce una estrategia de sesgo objetivo basada en retroalimentación con un procesamiento de poda hacia adelante de segmentos para obtener rápidamente una ruta inicial suave. La segunda capa de RRT* utiliza las heurísticas de la estructura del árbol inicial para optimizar la ruta mediante estrategias de mantenimiento inverso. En comparación con los algoritmos RRT y RRT* convencionales, el algoritmo propuesto puede obtener la ruta inicial con alta calidad y puede converger rápidamente hacia la ruta óptima progresiva durante el proceso de optimización. El rendimiento del algoritmo propuesto se evalúa y prueba de manera efectiva en experimentos reales en un vehículo robótico con ruedas que ejecuta ROS Kinetic en un entorno real.