Este trabajo presenta un enfoque novedoso de optimización numérica no suave para resolver el Problema de Dubins de Tres Puntos (3PDP). El 3PDP requiere determinar la ruta más corta de curvatura limitada que conecta posiciones y orientaciones iniciales y finales dadas mientras atraviesa un punto de paso especificado. La discontinuidad inherente de este problema impide el uso de algoritmos de optimización convencionales. Proponemos dos métodos innovadores diseñados específicamente para abordar este desafío. Estos métodos no solo resuelven eficazmente el 3PDP, sino que también ofrecen mejoras significativas en eficiencia computacional respecto a las técnicas existentes más avanzadas. Nuestras contribuciones incluyen la formulación de estos nuevos algoritmos, un análisis detallado de sus fundamentos teóricos y su implementación. Además, proporcionamos una comparación exhaustiva con enfoques líderes actuales, demostrando el rendimiento superior de nuestros métodos en términos de precisión y velocidad computacional. Este trabajo avanza en el campo de la planificación de rutas en robótica, ofreciendo soluciones prácticas para aplicaciones que requieren una planificación de movimiento eficiente y precisa.