规控算法技能之路径规划算法

前言

对于规划相关的算法岗位而言，常用路径规划/运动规划算法是必备的技能之一，常用的包括基于采样、搜索、曲线拟合和优化的规划算法。这里推荐阅读本篇综述。

概览

本文介绍面试常考的规划相关算法，概览如下：
Dijkstra 单源最短路径、贪心策略
A* 网格搜索、全局 启发式 最优性 完备性
D* 动态环境、重规划反向
Hybrid A* 对偶cost、转向角采样

RRT 采样、随机、局部、可启发、渐进最优、概率完备
RRT* 重连父节点、节点处重新布线。

Lattice planner 采样+选择、横纵同时求解 低速园区和高速公路的场景，城市道路简单路况
EM planner 横纵分离求解、逐层优化迭代。 复杂城市路况 流程复杂 参数较多

一、基于搜索的路径规划算法

1、Dijkstra

从一个顶点到其余各个顶点的最短路径算法，解决的是有权图中单源最短路径问题。

（1）算法思想：

从起始点开始，采样贪心算法策略，每次遍历到始点距离最小且未访问过的顶点的邻接节点，直到扩展到终点为止。从而得出树的根节点到达