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作者：姚信宇;王燮;王程;
单位：成都信息工程大学软件工程学院;
摘要：针对快速扩展随机树(RRT)算法在节点搜索时出现随机性较大导致收敛时间长和搜索路径质量低的问题，开展了基于改进Goal-bias RRT的无人机三维路径规划研究。首先，在扩展节点的过程中引入人工势场法的引力分量和斥力场约束，使得随机树扩展时在避障的同时有导向性的偏向目标点。然后，提取路径的关键拐点并删除冗余节点，使节点数大量减少，再引入三次准均匀B样条曲线策略平滑路径。最后，开展了仿真验证与分析。结果表明，该优化算法相较于传统RRT算法，迭代次数减少了70%,规划路径长度缩短了24%,路径中节点数减少了98%,所规划路径更平滑且更适用于无人机飞行。
关键词：三维路径规划;快速扩展随机树;优化路径;B样条曲线;无人机
基金资助：国家自然科学基金资助(61971189)
