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基于改进人工势场法的船舶避碰研究: 2025年; 针对船舶在航行时面临复杂会遇态势下的船舶避碰问题,构建船舶避碰模型,并提出一种改进的人工势场法。该算法采用新的碰撞危险度势场函数代替传统人工势场法的斥力势场函数,建立新的吸引力函数模型,最终以斥力与引力的合力方向为目标航向。该算法可以避免船舶陷入局部最小值与路径抖动问题。仿真结果表明:改进的算法迭代效率提高了14.5%,且可使船舶安全航行至目的地,能够解决在航船舶的避碰问题。; 马龙丁天明; 关键词：船舶避碰船舶领域碰撞危险度人工势场法

一种基于改进人工势场法的路径规划方法: 本发明公开一种基于改进人工势场法的路径规划方法，包括：根据驾驶员选择的驾驶模式，生成对应的规划路径；根据驾驶模式，实时获取对应模式下的引力势场、斥力势场、道路边界势场、车道线势场；实时计算主车所受的引力、斥力、边界力、车...; 周卫琪杨磊汪少华施德华刘擎超安兴科

一种基于改进人工势场法的路径规划的方法: 本发明公开了一种基于改进人工势场法的路径规划的方法，包括：利用栅格法对环境进行建模，构建反映障碍物分布的势场地图；采用最小堆优先队列结构，结合考虑势场梯度的启发式函数，在势场地图上搜索最优路径。针对局部最小值陷阱问题，通...; 王德贤杨敬辉石垠丰黄德林刘启龙

基于改进人工势场法的机器人局部路径规划: 2025年; 针对人工势场(APF)法在机器人局部路径规划中存在的局部极小值陷阱和路径冗余等问题,提出一种基于模糊控制(FC)和虚拟目标点改进人工势场的FC-V-APF算法。首先设计虚拟目标点避障策略,并加入障碍物跨越机制和目标点更新阈值,构建V-APF算法引导机器人摆脱陷阱区域;其次提出基于累计转角和的控制策略,帮助机器人走出多U型复杂陷阱;然后针对路径冗余问题,将V-APF算法与模糊控制算法相结合,提出FC-V-APF算法,通过激光雷达传感器的实时数据和权重函数对当前环境进行评估,选取模糊控制器输出辅助力,提前规避障碍物。最后在机器人操作系统(ROS)平台上搭建仿真环境对FC-V-APF算法进行路径规划性能的对比实验,并对路径长度、运行时间和速度曲线等进行比较。实验结果表明,所设计的FC-V-APF算法能够快速摆脱陷阱,减少冗余路径,提高路径平滑度并减少规划时间。; 张国胜李彩虹张耀玉周瑞红梁振英; 关键词：机器人局部路径规划人工势场法模糊控制

基于人工势场法的船舶避碰方法及系统: 本发明提出一种基于人工势场法的船舶避碰方法，包括以下步骤：(S1)取得一船舶的船舶信息、至少一障碍物的障碍物信息以及一目标点的目标点信息；(S2)依据该船舶信息、该障碍物信息以及该目标点信息，建立包括一目标点吸引力势场以...; 钟丰仰朱俊翰廖启闵陈霂华穆凌吉张理源黄盛炜

基于改进人工势场法的避障路径规划研究被引量：1: 2025年; 传统的人工势场法(APF)在路径规划领域因其简单性和高效性而被广泛采用,然而,这种方法往往会遇到局部最小值的问题,并且在动态环境中的适应性有限。为了解决这些问题,文中提出一种基于模拟退火算法(SA)改进的人工势场法。该改进方法结合人工势场法的实时避障能力和模拟退火法的全局优化特性,在所提出的改进方法中,通过在局部极小值附近添加随机目标点,使用模拟退火算法进行优化,从而有助于跳出局部最小值,并逐渐逼近全局最优或近似最优解。通过一系列的仿真实验表明,与传统人工势场法相比,基于模拟退火法的改进方法能够显著减少陷入局部最小值的情况,并在多种动态场景中表现出更强的鲁棒性和更优的路径规划效果。此外,该方法还展现了良好的实时性和适应性,能够满足车辆在复杂动态环境中进行避障和路径规划的需求。; 纪苏宁曹景胜刘世江李刚; 关键词：人工势场法模拟退火算法动态避障局部极小值

一种基于改进人工势场法的无人机航迹规划方法: 本发明涉及无人机航迹规划技术领域，具体为一种基于改进人工势场法的无人机航迹规划方法。不改变人工势场法的势场函数，通过添加运动的虚拟目标点实现逃离局部最小点，具有方法简单，计算量小，实时性能好的优点。; 宋居正王哲刘思位刘若璇薛长宝

基于改进人工势场法的机械臂路径规划与仿真: 2025年; 多自由度机械臂已广泛应用于各个领域,该文以六自由度机械臂为研究对象,针对传统的人工势场算法在进行路径规划时容易产生目标不可达问题,提出了一种改进的人工势场算法,在原有的斥力函数中加入一个关于当前机械臂和目标点之间路径的参数,将原有斥力分为一个由障碍物指向机械臂,一个由机械臂指向目标点的两个方向不同的分斥力;由于机械臂在路径搜索运动过程中存在不稳定性,加入三次准均匀B样条来平滑优化规划出的路径。通过仿真验证结果表明,改进后的人工势场法可以克服传统的人工势场法路径规划中目标无法达到的问题,且添加三次准均匀B样条插值曲线,可以有效地解决机械臂运动时关节角突大的问题。; 闫莉郑佩李雨菲; 关键词：机械臂人工势场法路径规划 B样条函数

基于改进人工势场法的无人车双目视觉导航方法: 本发明属于人工智能技术领域，具体涉及一种基于改进人工势场法的无人车双目视觉导航方法；首先，使用双目视觉中的半全局立体匹配算法实现场景的深度信息实时感知，设计了基于块比较的半全局立体匹配算法的FPGA实现框架，将半全局立体...; 邹汝平任海鹏周健廖云荣焦迎杰王少奇聂聪程鹏飞张虎子董璐璐

基于优化的人工势场法路径规划仿真实验: 2025年; 文章引入一个引力场安全距离常数,对引力场模型进行优化,将引力场函数转化为分段函数,减少引力大小,避免机器人与障碍物相撞;引入一个虚拟目标,对机器人提供一个额外的引力作用,打破机器人陷入局部最优解时的平衡状态,实现机器人逃离局部最优区域。Mablab仿真结果表明机器人能够完成从出发点到达目标点的实验目标。优化后的人工势场法可以有效解决机器人与障碍物相撞和局部最优解问题.; 吴道华张瑞秦煜杰彭求志代广珍; 关键词：人工势场法路径规划局部最优解

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