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VFH算法

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Vector Field Histogram算法,简称VFH算法,直译为“方向区间柱图法”。是一种由人工势场法改进而来的机器人导航算法。

[编辑] 人工势场法的局限性

因为人工势场法无奈很好地处理在目标点附近的陷阱烦扰问题,因此Johann Borenstein跟Yoram Koren在1991年提出了VFH算法。

[编辑] 算法核心理维

算法会打算各个方向的前进代价,该方向的妨碍越多,代价越高,并且会累加该方向不同间隔的妨碍物(根据间隔,权重不同)。

根据不同方向的前进代价,可能直观的用一个柱状图表示。横坐标为0-360度的方向,纵坐标是该角度下的前进代价。柱状图越高,表示向该方向前进的代价越高,也表明越不可能通过。

实际上,这个柱状图低的区域是便于前进的,但可能会偏离目标方向,因此,须要一个均衡函数来均衡前进代价跟目标方向。终极,会抉择一个绝对最合适的方向前进。于是这个函数便是全部算法的核心。

[编辑] 最新研究进展

最新的VFH改进算法有VFH+,VFH*。其中后者的星号源自A*搜查算法,顾名思义,该算法引入了A*搜查算法,将两者的长处结合起来。

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