🗺️ 栅格地图路径搜索算法
实战手册
📚 30章 · 从基础到前沿
01
栅格地图基础
什么是栅格地图
表示方法
占据与空闲
分辨率与精度
02
环境建模与坐标变换
全局/局部坐标系
坐标变换矩阵
栅格与物理转换
ROS坐标变换
03
广度优先搜索(BFS)
BFS原理
栅格地图实现
优缺点分析
实战案例
04
深度优先搜索(DFS)
DFS原理
栅格实现
BFS对比
实战案例
05
Dijkstra算法
算法原理
栅格实现
优缺点
实战案例
06
A*算法基础
A*原理
启发式函数
伪代码
栅格实现
07
A*算法进阶
优化策略
权重A*
双向A*
实战案例
08
JPS算法
JPS原理
跳点规则
栅格实现
与A*对比
09
D* Lite算法
D* Lite原理
增量式搜索
动态环境
实战案例
10
RRT算法
RRT原理
栅格实现
优缺点
实战案例
11
RRT*算法
RRT*原理
渐进最优性
栅格实现
实战案例
12
PRM算法
PRM原理
学习与查询
栅格实现
实战案例
13
蚁群算法
蚁群原理
信息素更新
栅格实现
实战案例
14
遗传算法
遗传原理
编码解码
适应度函数
栅格实现
15
粒子群算法
粒子群原理
速度位置更新
栅格实现
实战案例
16
人工势场法
势场原理
引力/斥力场
局部极小值
实战案例
17
动态窗口法(DWA)
DWA原理
速度空间搜索
评价函数
栅格实现
18
Time-Elastic Band(TEB)
TEB原理
轨迹优化
栅格实现
实战案例
19
混合A*算法
混合A*原理
状态离散化
Reeds-Shepp
栅格实现
20
Lattice Planner
Lattice原理
状态晶格
轨迹评价
实战案例
21
路径平滑与优化
B样条曲线
贝塞尔曲线
路径插值
平滑实战
22
多机器人路径规划
冲突检测
协同规划
优先级规划
多机器人实战
23
动态环境路径规划
动态障碍物检测
重规划策略
速度障碍法
动态实战
24
路径规划中的约束处理
运动学约束
动力学约束
非完整约束
约束实战
25
地图构建与路径规划结合
SLAM基础
占用网格地图
探索策略
自主导航实战
26
ROS导航栈
Navigation Stack
move_base配置
全局/局部规划
ROS导航实战
27
路径规划性能评估
评估指标
基准测试
可视化分析
性能调优
28
路径规划在自动驾驶中的应用
车道级规划
行为规划
轨迹规划
自动驾驶案例
29
路径规划在机器人中的应用
服务机器人
仓储机器人
巡检机器人
机器人案例
30
路径规划前沿技术
深度学习规划
强化学习规划
端到端规划
未来趋势