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基于RRT*的母線(xiàn)布線(xiàn)路徑規劃算法
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作者:
作者單位:

華南理工大學(xué)機械與汽車(chē)工程學(xué)院

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廣東省自然科學(xué)基金項目(2016A030313453,2016A030313519)


Busbar Path Planning Based on RRT* Algorithm
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    摘要:

    針對母線(xiàn)布線(xiàn)設計繁雜,低效,耗時(shí)成本高的問(wèn)題。對工程中母線(xiàn)布線(xiàn)設計的約束與優(yōu)化目標進(jìn)行了研究總結,提出了一種基于快速擴展隨機樹(shù)算法(RRT*)的母線(xiàn)布線(xiàn)路徑規劃算法。在傳統的RRT*算法的基礎上,通過(guò)引入中間點(diǎn)(corner點(diǎn))的方式改變已生成路徑到隨機點(diǎn)的擴展方式,使生成路徑符合母線(xiàn)的走向限制,實(shí)現了初始路徑的生成。同時(shí)在初始路徑生成過(guò)程中采取貪心的優(yōu)化策略,獲得彎頭數量最少且滿(mǎn)足約束的路徑。仿真結果表明,相較于傳統的RRT*路徑規劃算法,本文提出的算法可以很好的滿(mǎn)足母線(xiàn)的各項布線(xiàn)要求,為母線(xiàn)的自動(dòng)布線(xiàn)問(wèn)題提供了一個(gè)新方法。

    Abstract:

    The design of the busbar wiring is complicated, inefficient, and time-consuming. The research summarizes the constraints and optimization objectives of busbar wiring design in engineering. A busbar routing path planning algorithm based on rapidly-exploring random trees algorithm (RRT*) is proposed. To refine the initial path, on the basis of the traditional RRT* algorithm, the extension method of the generated path to the random point is changed by introducing the intermediate point (corner point), the generated path satisfy the tendency of the busbar. At the same time, a greedy optimization strategy is adopted in the path generation process to obtain a path that uses the least amount of elbows and satisfies the constraints. The simulation results show that compared with the traditional RRT* path planning algorithm, the proposed algorithm can meet the busbar wiring requirements well and provide a new method for the busbar automatic routing problem.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

劉&#; 沖,周&#; 馳,周馳.基于RRT*的母線(xiàn)布線(xiàn)路徑規劃算法計算機測量與控制[J].,2020,28(5):233-236.

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歷史
  • 收稿日期:2019-10-21
  • 最后修改日期:2019-11-01
  • 錄用日期:2019-11-01
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2020-05-25
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