文章标题：基于改进人工势场法的无人船路径规划

文章作者：孙岩林, 齐向东, 熊攀, 赵正阳, 秦钜灏
关 键 字：人工势场法;路径规划;局部极小值;斥力势场;避障;粒子群优化算法
文章摘要：本文针对传统人工势场法在无人船向目标点移动过程中，由于障碍物斥力与目标点引力相平衡而导致局部极小值现象，以及目标点可能处于障碍物斥力影响范围从而无法到达的问题，提出基于粒子群优化算法的人工势场法。首先，将无人船与目标点之间的直线距离引入斥力函数中，解决目标点不可达问题；随后，在局部极小值区域的特定范围内利用粒子群优化算法生成若干粒子，并基于评价函数确定最优虚拟目标点，此虚拟目标点可引导无人船脱离局部极小值区域。仿真实验结果表明，改进后的算法能够成功使无人船摆脱局部极小值陷阱并顺利到达目标点，且整体路径平滑度有所提高，用时较短，提升了在复杂环境下的鲁棒性。