Investigación sobre método de planificación de ruta para robots de patrulla autónomos
Autores: Zou, Qiang; Wang, Haipeng; Zhang, Tianle; Li, Zhengqi; Zhuang, Yaoming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación sobre método de planificación de ruta para robots de patrulla autónomos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Autónomo
Planificación de trayectorias
Robots
Método A*
Curva de Dubins
Preservación de trayectorias
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Para los robots de patrulla autónomos, cómo completar la planificación de ruta de múltiples puntos de manera eficiente es un desafío crucial. Para abordar este problema, este trabajo propone un método de planificación de ruta práctico y eficiente para robots de patrulla. En primer lugar, se mejora la función de evaluación del método tradicional A* para garantizar que la ruta planificada mantenga una distancia segura de los obstáculos. En segundo lugar, se utiliza una curva de Dubins para optimizar la ruta planificada y minimizar el número de puntos de giro cumpliendo con las restricciones cinemáticas. En tercer lugar, se propone una estrategia de preservación de trayectoria para conservar la trayectoria continua, vinculando múltiples puntos para futuras tareas de inspección. Finalmente, el método propuesto se valida a través de simulaciones y experimentos del mundo real. Los resultados experimentales demuestran que nuestro método propuesto tiene un rendimiento excepcional en términos de seguridad, distancia real de la trayectoria y eficiencia total de ejecución.
Descripción
Para los robots de patrulla autónomos, cómo completar la planificación de ruta de múltiples puntos de manera eficiente es un desafío crucial. Para abordar este problema, este trabajo propone un método de planificación de ruta práctico y eficiente para robots de patrulla. En primer lugar, se mejora la función de evaluación del método tradicional A* para garantizar que la ruta planificada mantenga una distancia segura de los obstáculos. En segundo lugar, se utiliza una curva de Dubins para optimizar la ruta planificada y minimizar el número de puntos de giro cumpliendo con las restricciones cinemáticas. En tercer lugar, se propone una estrategia de preservación de trayectoria para conservar la trayectoria continua, vinculando múltiples puntos para futuras tareas de inspección. Finalmente, el método propuesto se valida a través de simulaciones y experimentos del mundo real. Los resultados experimentales demuestran que nuestro método propuesto tiene un rendimiento excepcional en términos de seguridad, distancia real de la trayectoria y eficiencia total de ejecución.