θ*

θ*:网格上任意角度的路径规划。在机器人技术和视频游戏中,通常使用带有阻塞和未阻塞单元的网格来表示地形。然而,由栅格边形成的路径可能比地形中真正的最短路径长,因为它们的方向是人为约束的。我们提出了两种新的正确且完整的任意角度路径规划算法来避免这一缺点。基本θ*和角度传播θ*都是A*的变体,它们沿栅格边传播信息,而不约束到栅格边的路径。基本的θ*易于理解和实现,速度快,能找到短路径。然而,它不能保证找到真正的最短路径。角度传播θ*通过在扩展顶点时传播角度范围来实现比基本θ*更好的最坏情况下的逐顶点复杂度扩展,但它更复杂,不如基本θ*快,并且可以找到稍长的路径。我们把基本θ*和角传播θ*统称为θ*。θ*具有独特的性质,我们对此进行了详细的分析。我们通过实验证明,它找到的路径比A*和字段D*都短,后者的运行时间与A*在网格上的运行时间相当,前者可以沿着网格边传播信息,而不会将路径约束到网格边。最后,我们将Theta*扩展到包含非均匀遍历代价的未阻塞单元的网格,并引入了θ*的变体,它在路径长度和运行时之间提供了不同的折衷。