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无人船舶局部路径规划算法综述
靳渊, 楼建坤, 王鸿东, 王志鸿, 张咏舟
船舶
2025, 36 (03):
10-22.
DOI: 10.19423/j.cnki.31-1561/u.2025.067
自主航行系统是无人船舶运行的基础,局部路径规划算法是无人船舶自主航行系统的重要组成。该文针对A*算法、人工势场算法、快速搜索随机树算法、动态窗口法、速度障碍算法及智能优化算法等常用的无人船舶局部路径规划算法进行了系统综述,分析其基本原理和优缺点,并总结其应用场景。现有的无人船舶局部路径规划算法在开阔水域等简单场景中已具备实用价值,但在处理一些复杂情况时仍面临不小的挑战,例如：高密度非结构化的航行环境、高动态强非线性的环境干扰以及多约束多目标的任务场景。在今后研究中,建议研究操纵运动模型的约束加载机理、发展面向全任务场景的多算法协同规划理论,以及构建大模型驱动的无人船舶决策规划方法,从而解决复杂环境与任务场景下的局部路径规划问题。该文将为无人船舶局部路径规划技术的理论研究与工程应用提供系统性参考。
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