基于改进A^(*)算法的消毒机器人全覆盖路径规划  

作　　者：鲜浩 邵慧超 石浩德 邵延华[1] 常志远 楚红雨[1] 

机构地区：[1]西南科技大学信息工程学院,四川绵阳621000 [2]立得空间信息技术股份有限公司,武汉430070

出　　处：《机器人技术与应用》2025年第2期27-32,共6页Robot Technique and Application

基　　金：四川省重大科技专项项目(24ZDZX0007)。

摘　　要：针对消毒机器人在室内作业时路径规划短的问题,本文提出了一种全覆盖改进A^(*)算法。首先,在启发函数中加入变规则函数并动态更新权重,以增加消毒覆盖率。其次,提出一种改进双向搜索策略,通过引入导向因子和相遇代价函数提高搜索速度和相遇概率。然后,引入三阶贝塞尔曲线处理生成路径,减少路径生成拐点,提高路径平滑性。最后,消融实验表明,变规则后路径规划长度增加224%,政进双向搜索后时间缩短37.2%;模拟教室场景实验表明,在3种不同的实验场景中,与传统A*算法相比,改进算法路径规划长度分别增加了616%、223%和261%,可以更好地覆盖室内消毒区域。

关 键 词：消毒机器人 路径规划 改进A^(*)算法 双向搜索 导向因子 三阶贝塞尔曲线 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]