基于改进A*算法与改进DWA算法的无人驾驶汽车路径规划研究

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现在各种新型技术和性能更加优秀的算法的出现为使无人驾驶车辆向着无人化、智能化方向的发展提供了强有力的支撑。在未来的智能城市交通规划中,无人驾驶技术是不可或缺的一部分,它能在一定程度上减少交通的压力和不必要的交通事故的发生,为美好社会的建设添砖加瓦。作为无人驾驶汽车技术的一部分,路径规划对于我们来说研究意义很大。本文在分析了无人驾驶汽车现状和对现有路径规划算法归纳对比的基础上,选择了一种双重路径规划的思想,提出了改进A*全局路径规划算法与改进DWA局部规划算法相融合的改进思路,并通过多组仿真实验验证了改进后的算法可以更有效率得规划出一条切实可行的全局路径。本文主要研究内容如下:(1)阐述了选题的背景和意义,通过相关资料的查阅了解了国外无人驾驶技术发展进程和实际情况,然后总结了几个常用的路径规划算法,分析其特点。(2)从A*算法的最底层原理对它进行全面且详细的解剖,发现其搜索精度和速度不高,以及规划路径与障碍物顶点相切的不足;(3)针对局部路径规划中传统DWA算法容易陷入局部最优解,从而导致全局规划路径边长;以及在遇到未知障碍物时,规划的路径不能及时避开障碍物的情况,设计了一种多目的节点的改进动态窗口算法。提高了路径的平滑性以及一定程度上的局部避障能力。通过最后的融合仿真实验对比可以看出改进后的算法具有一定的优势。
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