全局避障算法:Dijkstra算法
在上一节中,我们讨论了路径规划的基本概念和应用场景,强调了全局路径规划的重要性。本节将详细介绍一种经典的全局避障算法——Dijkstra算法。Dijkstra算法是一种在图中寻找最短路径的算法,由荷兰计算机科学家Edsger W. Dijkstra于1956年提出。该算法在路径规划中被广泛应用于静态环境中的全局避障,能够有效地找到从起点到终点的最短路径,同时避开障碍物。
Dijkstra算法的基本原理
Dijkstra算法的核心思想是从起点开始,逐步扩展到所有可到达的节点,并记录每个节点到起点的最短路径长度。通过每次选择当前已知路径最短的节点进行扩展,最终能够找到从起点到终点的最短路径。算法的主要步骤如下:
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初始化:将起点的路径长度设为0,其他所有节点的路径长度设为无穷大(表示尚未访问)。创建一个优先队列(通常使用最小堆),将起点加入队列。
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扩展节点:从优先队列中取出路径长度最小的节点,标记为已访问