hybrid a*(混合A星算法-hybrid a star)

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  2010年,斯坦福首次提出一种满足车辆运动学的算法(Hybrid A*),并在(DARPA)的城市挑战赛中得以运用。

hybrid a*(混合A星算法-hybrid a star)_第1张图片

2Hybrid A*A*区别

 

 

Hybrid A*

A*

维数

H(n)

Max(Rends_Shepp, A*)

     Manhattan/Euclidean  

节点

车辆的运动学模型为节点(2)

二维平面坐标点(1)

节点与节点连接处

交点可以不是栅格顶点(4)

交点是栅格顶点(3)

缺点

不具有完备性

不满足车辆运动学特性

hybrid a*(混合A星算法-hybrid a star)_第2张图片hybrid a*(混合A星算法-hybrid a star)_第3张图片

        (1)                       (2)                         (3)                                (4)

hybrid a*(混合A星算法-hybrid a star)_第4张图片

注:在实现Hybrid A*的过程中,要维持好A* 搜索树(和RRT类似)。当我们成功使用Reeds-Shepp曲线时,我们需要从节点反向从树枝到树根保留路径(在反向保留路径时,不仅仅是路径点,而是上图(2)中的一个运动模式----一段一段保存),然后在加上Reeds-Shepp曲线。一共两个部分,共同构成了Hybrid A*的路径。

 

注:本人在具体实现过程中,启发函数只用A*算法来进行估计,因为在斯坦福使用该算法的时候,使用Reeds-shepp来估计H(n)时,是离线的(貌似提前在计算出各个点到各个点的Reeds-shepp距离,然后直接调用加快速度)。

相关视频,欢迎访问

https://www.bilibili.com/video/av53164012/?p=1(本人使用ROS系统实现的hybrid a*)

 

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