矿业研究与开发

作者：池志猛;李智刚;赵洋;赵兵

关键词：深海采矿车;路径规划;覆盖率;A∗算法;环境建模

针对深海采矿车在海底复杂条件下周围环境信息缺少,实时处理数据能力低,环境建模困难复杂,难以自主和高效完成深海采矿作业等问题,提出一种深海采矿车遍历采矿作业的全覆盖路径规划方法.首先利用 AUV(自主水下机器人)采集数据得到的水下 DEM(数字高程模型)数据模型构建出海底的三维静态地图模型,根据得到的底质类型数据划分障碍物构建出二维静态栅格环境模型;然后考虑栅格状态、距离因素和转向因子建立启发函数,实现遍历路径采矿工作.结合实际采矿过程中出现的采矿死区问题,引入改进A?算法规划逃离出死区路径,保证了重复率尽可能小;最后通过 MATLAB仿真验证.结果表明,该算法确保采矿覆盖率为１００％的同时降低了重复率和转弯次数,提高了深海采矿车的工作效率和经济效益,为深海采矿车海底路径规划提供了理论基础.

来源：2022年第07期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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