El algoritmo Theta* es un algoritmo de planificación de rutas basado en la búsqueda de grafos, que proporciona la ruta óptima con más flexibilidad que el algoritmo A* en términos de rutas. El algoritmo Theta* tradicional es difícil de tener en cuenta con la global y los detalles en la planificación de rutas y atraviesa más nodos, lo que conduce a una gran cantidad de cálculos y no es adecuado para la planificación de rutas en escenarios grandes directamente por el algoritmo Theta*. Para abordar este problema, este artículo propone un algoritmo Theta* mejorado, denominado algoritmo W-Theta*. La función heurística de Theta* se mejora mediante la introducción de una estrategia de ponderación, mientras que la fórmula de cálculo de distancia euclidiana predeterminada de Theta* se cambia a una fórmula de cálculo de distancia diagonal, lo que finalmente logra una reducción en el tiempo de cálculo al tiempo que garantiza una ruta global más corta; la optimización de la trayectoria se logra mediante el ajuste de curvas de los puntos de ruta generados para que la trayectoria de movimiento del robot móvil sea más suave. Los resultados de la simulación muestran que el algoritmo mejorado puede planificar rápidamente rutas en escenarios grandes. En comparación con otros algoritmos de planificación de rutas, el algoritmo tiene un mejor rendimiento en términos de tiempo y costo computacional. En diferentes escenarios, el algoritmo W-Theta* reduce el tiempo de cálculo de la planificación de rutas en un 81,65% en comparación con el algoritmo Theta* y un 79,59% en comparación con el algoritmo A*; el algoritmo W-Theta* reduce la ocupación de memoria durante el cálculo en un 44,31% en comparación con el algoritmo Theta* y un 29,33% en comparación con el algoritmo A*.