基于双向A*算法的动态路径规划及其MATLAB代码实现
双向A算法是一种高效的路径规划算法,它通过同时从起点和终点开始搜索,以期缩短搜索时间。本文将介绍如何使用双向A算法实现栅格地图上的机器人动态路径规划,并提供相应的MATLAB代码。
- 栅格地图表示
首先,我们需要将栅格地图表示为一个二维数组。其中,障碍物的位置用1表示,可行区域的位置用0表示。假设我们的栅格地图大小为M×N,起点位置为(start_x, start_y),终点位置为(goal_x, goal_y)。
- 节点的定义
在双向A*算法中,每个节点需要保存一些关键信息。我们可以定义一个节点类,包含以下属性:
- x: 节点的x坐标
- y: 节点的y坐标
- g: 从起点到当前节点的实际代价
- h: 从当前节点到终点的估计代价
- f: 节点的总代价(f = g + h)
- parent: 当前节点的父节点
- 双向A*算法实现
下面是双向A*算法的主要步骤:
3.1 初始化起点和终点
我们需要创建两个节点,分别表示起点和终点。起点的g值为0,h值为从起点到终点的估计代价。终点的g值和h值都为0。
3.