文章标题：基于优化人工势场法的无人水面艇路径规划

文章作者：顾潮宏, 冯友兵, 仲伟波, 蔡立涛
关 键 字：人工势场法;避障;无人水面艇
文章摘要：人工势场法因其平滑的路径被广泛应用于解决水面无人艇路径规划问题，但人工势场法与无人艇的结合会出现转向角过大、航迹不可控、局部最小值问题。本文研究一种基于视线法的人工势力场法，利用视线法确定出各期望航迹点的位置，通过目标点引力与障碍物斥力实现避障；修正新定义的引力点函数和障碍物斥力函数，使其更加适用于期望航迹点的避障。仿真结果表明，改进后的算法在多障碍物与大型障碍物环境中的航迹偏差分别降低了85.61%、13.2%，艏向角变化分别降低了59.52%、17.3%，且能够引导无人艇摆脱局部最小值环境。优化后的人工势场法有着更强的路径保持能力，更小的避障角度需求，对无人艇的操控性能要求也更低，大大提高了无人艇的行驶安全性， 具有一定的实际应用价值。