月面巡视机器人快速安全路径规划

于晓强赵毓郭继峰颜鹏

哈尔滨工业大学;

摘要：

为提高月面巡视机器人自主探测任务的效率及安全性,提出了一种基于月面数字高程地图的大范围自主探测快速安全路径规划算法.首先根据获取的月面数字高程地图设计了一种地形可通过性分析方法,并生成了欧几里得距离地图(EDM)为安全路径规划提供参考.然后针对A*算法解决月面巡视探测问题时搜索速度慢、未考虑路径安全性的问题,提出了FSA*算法,改进了A*算法的搜索机制以适用于月面大范围路径的快速搜索,并结合EDM地图设计了一种安全启发式函数,可使生成路径尽量远离危险区域,提高了巡视机器人自主探测过程的安全性.最后选取月球艾特肯盆地区域作为仿真场景,验证了该算法的有效性.

关键词：月面巡视机器人、大范围探测、欧几里得距离地图、FSA*算法、安全启发式函数

所属期刊栏目：42

分类号：V476.3(航天器及其运载工具)

资助基金：国家自然科学基金;航空科学基金

在线出版日期：2021-03-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：270-276