买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：哈尔滨工程大学

摘要：一种近海巡检型AUV的路径规划方法，涉及自主水下航行器AUV的路径规划领域。本发明是为了解决现有的近海巡检AUV的路径规划方法还存在计算开销大、极易陷入局部最小值而导致的无法在存在复杂动态且较大障碍物的近海环境完成路径规划的问题。本发明包括：步骤一、初始化地图空间V，随机树空间T，拓展步长l，AUV运动学参数，自适应子目标点选取阈值k，设置起始点xrand，终点xgoal；步骤二、利用步骤一初始化后的参数值采用RRT算法获得规划好的全局路径；步骤三、以AUV运动学参数为约束采用DWA算法对步骤二获得的规划好的全局路径进行处理，使AUV巡检路径在符合运动学约束的同时实现动态避障。本发明用于对巡检AUV进行路径规划。

主权项：1.一种近海巡检型AUV的路径规划方法，其特征在于所述方法具体过程为：步骤一、初始化地图空间，随机树空间，拓展步长，AUV运动学参数，自适应子目标点选取阈值，设置起始点，终点；步骤二、利用步骤一初始化后的参数值采用RRT算法获得规划好的全局路径；所述RRT算法为改进的RRT算法，具体包括：首先，生成随机数，根据随机数确定采样点为终点还是随机点，从而生成拓展路径；然后，对新生成的拓展路径进行碰撞检测，不产生碰撞的拓展路径构成从起点到终点的树；最后，从终点开始依次寻找节点的父节点直至找到起始点，获得一条全局路径，再去除全局路径上的冗余节点，获得规划好的全局路径；所述步骤二中的利用步骤一初始化后的参数值采用RRT算法获得规划好的全局路径，包括以下步骤：步骤二一、生成随机数，将生成的随机数与第一阈值比较，根据比较结果确定采样点为随机采样点还是终点，若采样点为终点，则执行（i）；若采样点为随机采样点则执行（ii）；（i）、以距离终点最近的节点朝向终点的矢量方向为拓展方向，按照拓展步长进行拓展获得一个新的节点，判断新产生的路径是否产生碰撞，若没有产生碰撞则拓展成功，将该节点加入到随机树空间；若新产生的路径发生碰撞则拓展失败；其中，每个节点包括：一个目标采样标记位和一个随机采样标记位；所述目标采样标记位和随机采样标记位初值为0；然后重新生成随机数将生成的随机数与第一阈值比较，根据比较结果确定采样点为随机采样点还是终点；若以终点为采样点，则以当前随机树空间中与终点距离最近的节点到终点的方向为拓展方向进行拓展；（ii）以起点到随机采样点的方向为拓展方向，按照拓展步长进行拓展获得一个新的节点，判断新产生的路径是否产生碰撞，若没有产生碰撞则拓展成功，将该节点加入到随机树空间；若新产生的路径发生碰撞则拓展失败；然后重新生成随机数将生成的随机数与第一阈值比较，根据比较结果确定采样点为随机采样点还是终点；若以起点到随机采样点的方向为拓展方向，则以当前随机树空间中与随机采样点距离最近的节点到随机采样点的方向为拓展方向进行拓展；步骤二二、重复执行步骤二一直至获得起点到终点的树；步骤二三、在随机树空间中从终点开始依次寻找节点的父节点直至找到起始点，获得一条全局路径，然后去除全局路径上的冗余节点，获得去除冗余节点后的全局路径即规划好的全局路径；步骤三、以AUV运动学参数为约束，采用DWA算法对步骤二获得的规划好的全局路径进行处理，获得AUV巡检路径实现动态避障。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工程大学 一种近海巡检型AUV的路径规划方法