动态环境下移动机器人增量式候选路径集生成及轨迹规划方法

针对动态环境下移动机器人对轨迹高效规划的需求,提出一种基于增量式候选路径集的轨迹规划方法.首先,提出一种图搜索与凸优化相结合的初始候选路径集生成方法,优化了机器人的移动距离,提高了规划成功率;其次,基于初始候选路径集,在规划移动速度时添加绕开移动障碍物的增量候选路径,提高轨迹时长的最优性,构建增量式候选路径集;最后,设计了基于增量式候选路径集的启发式轨迹搜索算法,在不损失最优性的前提下提高了搜索效率.仿真实验表明,所提方法能够适应不同拥挤程度的规划场景,相比基于路图的规划方法,所提方法规划的轨迹时长更短,所需的规划时间也更短.