原理

D*(D-Star)算法是一种增量式路径规划算法,用于动态环境中的全局路径规划。它可以在环境变化时实时更新路径,并在需要时重新规划。D算法基于Dijkstra算法和A算法,其原理如下:

  1. 初始化:设置起点为当前位置,终点为目标位置。将起点的代价设为0,将其他节点的代价设为无穷大(或一个较大的值)。将所有节点标记为未更新状态。

  2. 选择当前节点:从未更新的节点中选择一个具有最小代价的节点作为当前节点。

  3. 更新邻居节点的代价:对于当前节点的每个邻居节点,计算通过当前节点到达邻居节点的代价。如果这个代价小于邻居节点当前的代价,则更新邻居节点的代价。

  4. 重复步骤2-3,直到所有节点都被更新。

  5. 更新路径:如果目标节点的代价发生变化,则重新规划路径。从目标节点开始,通过每个节点的最小代价父节点指针,逆向构建路径。

  6. 循环更新:在实际应用中,D*算法还会根据环境的变化和实际需求,周期性地重复步骤2-5,以保持路径的实时更新和重新规划。

D算法的关键在于增量更新节点的代价。通过动态地更新节点的代价,并根据代价的变化重新规划路径,D算法可以适应环境的变化,并在需要时实时更新路径。

需要注意的是,D算法在实现上可能较为复杂,涉及到代价值的更新、路径的修正和优先队列的管理等。同时,D算法也有一些变种和改进版本,如D* Lite算法,用于进一步优化算法的效率和实时性。

总而言之,D*算法是一种增量式路径规划算法,适用于动态环境中的全局路径规划。它通过实时更新节点的代价值,并重新规划路径,实现路径的实时更新和重新规划。

最后修改:2023 年 11 月 26 日
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