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Optimization of Urban Traffic Through Integration of Dijkstra’s Algorithm with Edge Computing 认领 引用
1
作者 Mahamat Abdel Aziz Assoul Abakar Mahamat Tahir +1 位作者 Taibi Mahmoud Fabien Kenmogne 《Journal of Applied Mathematics and Physics》 2025年第7期2441-2451,共11页
This study proposes a decentralized urban traffic optimization approach by integrating Dijkstra’s algorithm with edge computing.The system models road networks as dynamic graphs,using real-time data from IoT sensors ... This study proposes a decentralized urban traffic optimization approach by integrating Dijkstra’s algorithm with edge computing.The system models road networks as dynamic graphs,using real-time data from IoT sensors to adapt routing decisions.A three-layer architecture reduces latency and im-proves scalability.Simulation results show a 42% decrease in response time and a 25%reduction in congestion compared to centralized systems.The ap-proach demonstrates high reliability and potential for smart city applications. 展开更多
关键词 Edge Computing Urban Traffic Dijkstra’s Algorithm IoT Real-Time Routing
基于改进Dijkstra算法的能量路由器动态规划策略 认领 引用
2
作者 屠立忠 蔡龙飞 +1 位作者 洪岑岑 顾润之 《电气自动化》 2026年第4期24-28,共5页
针对分布式能源接入能源互联网带来的波动性、传统路由决策导致的能量损耗增加、能源互联网线路切换频繁以及能量拥堵的问题,提出一种基于改进Dijkstra算法的能量路由器动态规划策略,以应对上述问题对现代能源互联网带来的电力路由挑战... 针对分布式能源接入能源互联网带来的波动性、传统路由决策导致的能量损耗增加、能源互联网线路切换频繁以及能量拥堵的问题,提出一种基于改进Dijkstra算法的能量路由器动态规划策略,以应对上述问题对现代能源互联网带来的电力路由挑战。首先,以18节点能源互联网拓扑为基础,设计三种常见拓扑结构;接着考虑到能源互联网线路切换对配电网的影响,引入线路切换次数约束,以确保电能在配电网的稳定传输;然后对网络能量传输进行储能优化管理以确保负荷端稳定运行。最后进行仿真分析。结果表明:与传统能量路由策略相比,改进Dijkstra算法路由策略不但减少了修正路径的过程和路径切换的次数,并且在减少修正路径的过程中进一步降低了有功损耗;同时,通过对网络能量进行储能优化管理,降低日负荷曲线的方差和波谷差,进一步提高负荷端的稳定性。 展开更多
关键词 能源互联网 改进Dijkstra算法 线路切换 能量损耗 储能优化
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融合注意力机制的动态权重Dijkstra算法优化研究 认领 引用
3
作者 葛广为 《软件》 2026年第4期63-66,共4页
Dijkstra算法是一种经典的最短路径搜索算法,在静态图环境中表现优异,但在动态网络中的应用具有显著局限性。传统算法将边的权重视为常量,而在现实世界中,交通流量、道路状况、突发事件等动态因素都会对路径通行代价产生实时影响。为解... Dijkstra算法是一种经典的最短路径搜索算法,在静态图环境中表现优异,但在动态网络中的应用具有显著局限性。传统算法将边的权重视为常量,而在现实世界中,交通流量、道路状况、突发事件等动态因素都会对路径通行代价产生实时影响。为解决此问题,本文提出了一种融合注意力机制的动态权重Dijkstra优化算法,与传统Dijkstra算法和基于固定时间片的动态算法相比,该算法在路径规划准确性和对动态环境的适应性方面均有显著提升,为解决动态网络中的最优路径问题提供了新方法。 展开更多
关键词 Dijkstra算法 动态权重 注意力机制 路径规划
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Coherence and decoherence in generalized Shor's algorithm 认领 引用
4
作者 Linlin Ye Zhaoqi Wu Nanrun Zhou 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第6期660-673,共14页
Quantum coherence constitutes a fundamental physical mechanism essential to the study of quantum algorithms.We study coherence and decoherence in the generalized Shor's algorithm where the register A is initialize... Quantum coherence constitutes a fundamental physical mechanism essential to the study of quantum algorithms.We study coherence and decoherence in the generalized Shor's algorithm where the register A is initialized in an arbitrary pure state,or the combined register AB is initialized in a pseudo-pure state,which encompasses the standard Shor's algorithm as a special case.We derive both lower and upper bounds on the performance of the generalized Shor's algorithm,and establish the relation between the probability of calculating the order r when register AB is initialized in a pseudo-pure state and that when register A is initialized in an arbitrary pure state.Moreover,we study coherence and decoherence in the noisy Shor's algorithm and give a lower bound on the probability that we can calculate the order r. 展开更多
关键词 Shor’s algorithm coherence decoherence success probability
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基于改进Dijkstra算法和人工势场法的巡检机器人路径规划 认领 引用
5
作者 李立崑 李胜 周凌柯 《制造业自动化》 2026年第7期1-11,共11页
在化工生产、存储等场景中部署巡检机器人时,确保其运行的安全性至关重要。然而,传统的路径规划方法存在规划路径过于贴近障碍物、难以兼顾全局路径最优和动态避障等问题。针对上述问题,提出了一种将改进的Dijkstra算法和人工势场法(APF... 在化工生产、存储等场景中部署巡检机器人时,确保其运行的安全性至关重要。然而,传统的路径规划方法存在规划路径过于贴近障碍物、难以兼顾全局路径最优和动态避障等问题。针对上述问题,提出了一种将改进的Dijkstra算法和人工势场法(APF,artificial potential field)相结合的路径规划方法。首先,在Dijkstra算法的代价函数中引入基于障碍物斥力势场的惩罚项,使得规划的全局路径能够与障碍物保持一定的距离;同时设计了障碍物斥力势场函数以控制距离的大小。其次,针对APF算法的目标不可达与局部极小值缺陷,改进了斥力函数,并且提出了障碍物邻域空间寻优算法以辅助机器人跳出局部极小值。仿真结果表明,所提方法可以有效地规划出安全路径,并且具备良好的避障能力,从而提高了巡检机器人的安全性。 展开更多
关键词 巡检机器人 Dijkstra算法 人工势场法 在线避障算法 混合路径规划
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Distributed Kuperberg's algorithm 认领 引用
6
作者 Peng-Yu Yang Xin Zhang Song Lin 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第3期220-227,共8页
As an important quantum cryptanalysis algorithm,Kuperberg's algorithm efficiently addresses the dihedral hidden subgroup problem with sub-exponential acceleration.However,when dealing with large numbers,the algori... As an important quantum cryptanalysis algorithm,Kuperberg's algorithm efficiently addresses the dihedral hidden subgroup problem with sub-exponential acceleration.However,when dealing with large numbers,the algorithm demands a deeper quantum circuit depth,rendering its implementation on current quantum devices prone to noise interference and thereby significantly reducing its efficiency.To mitigate this challenge,this paper proposes a distributed Kuperberg's algorithm.It decomposes the original function into sub-functions which can be executed on different nodes in parallel.The implementation of these sub-functions necessitates a shallower quantum circuit depth and a reduced number of qubits when contrasted with the execution of the original function.Furthermore,the proposed algorithm can be directly generalized to an arbitrary number of nodes by adjusting the quantity of input qubits.The utilization of multi-node parallel processing makes the proposed algorithm a linear enhancement in query complexity relative to the original algorithm.To validate the feasibility and demonstrate the superiority of our algorithm,experiments are conducted on the Qiskit platform. 展开更多
关键词 Kuperberg’s algorithm distributed quantum computing function decomposition quantum circuit depth
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Machine learning supervised algorithms for gas hydrate identification and saturation estimation in marine reservoirs using well log data:A case study of NGHP-01-19B 认领 引用
7
作者 Yi-fan Wu Zheng Su +5 位作者 Takeshi Tsuji Dai-dai Wu Guang-rong Jin Chao Yang Chuang-ji Feng Neng-you Wu 《China Geology》 CAS CSCD 2026年第3期519-534,I0023-I0027,共16页
Gas hydrates are increasingly recognized as a significant unconventional energy resource and a key factor in marine geohazards and the global carbon cycle.However,accurately identifying and quantifying hydrate-bearing... Gas hydrates are increasingly recognized as a significant unconventional energy resource and a key factor in marine geohazards and the global carbon cycle.However,accurately identifying and quantifying hydrate-bearing formations remains challenging due to complex geophysical signatures and heterogeneous distribution.This study evaluates twelve supervised machine learning(ML)algorithms for two key tasks:Classification of hydrate-bearing layers and regression-based estimation of hydrate saturation,using well log and pore-water geochemical data from Site NGHP-01-19B.Two physically independent labeling frameworks are employed:One based on Archie's law using resistivity(1350 samples,29%hydratebearing),and another based on a three-phase velocity model(890 samples,25%hydrate-bearing).A diverse set of models,including tree-based ensembles(Decision Tree,Random Forest,GBDT,XGBoost,Light GBM,Cat Boost,Bagging,Ada Boost),kernel methods(SVM,SVR),instance-based learning(KNN),neural networks(MLP),and Gaussian Process models(GPR,GPC),are systematically compared using cross-validation and grid search.Ensemble methods consistently performed best in classification,with Ada Boost and GBDT,achieving test accuracies above 0.94(Archie)and 0.98(velocity-based).For regression,GPR delivered the most accurate hydrate saturation estimates(R2>0.99),while GBDT and Random Forest provided a strong balance of accuracy and computational efficiency.Notably,depth below seafloor(TDEP),though not a direct geophysical input,significantly enhanced model performance by acting as a proxy for stratigraphic and thermodynamic conditions.Group-based validation confirmed that random-sample splitting overestimates performance due to depth-wise autocorrelation,highlighting the importance of geologically informed model assessment.Overall,the consistent performance of ML models across both labeling schemes and input feature sets underscores their robustness and transferability,supporting their use as a reliable toolset for offshore gas hydrate reservoir characterization. 展开更多
关键词 Gas hydrate Machine learning algorithm Classification Regression Well log data Archie’s law Marine geohazards Global carbon cycle
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融合Dijkstra与HABC算法的智能变电站巡检机器人路径规划研究 认领 引用
8
作者 张鹏 朱臻赜 《电力大数据》 2026年第2期64-71,共8页
路径规划是智能变电站电力巡检机器人实现高效作业的核心技术,其核心目标是为机器人规划出从起始点到目标点的最优路径,确保机器人全面覆盖所有待巡检变电站设备,进而显著提升巡检效率与巡检质量。为实现这一目标,提出一种结合迪杰斯特... 路径规划是智能变电站电力巡检机器人实现高效作业的核心技术,其核心目标是为机器人规划出从起始点到目标点的最优路径,确保机器人全面覆盖所有待巡检变电站设备,进而显著提升巡检效率与巡检质量。为实现这一目标,提出一种结合迪杰斯特拉(Dijkstra)算法与混合人工蜂群(hybrid artificial bee colony, HABC)算法的智能变电站电力巡检机器人路径规划方法。首先,系统分析Dijkstra算法与HABC算法的核心原理,通过解算两种算法的数值解,完成变电站环境地图模型的定义与构建;其次,建立合理的目标约束函数,并依据碰撞检测条件的运算结果,对机器人巡检路径实施科学规划;最后,通过实验验证该方法的有效性。实验结果表明,所提方法能够有效避免路径点重复巡检,可在最优路径范围内完成对变电站设备的高效、精准巡检,具备良好的实用性与优越性。 展开更多
关键词 Dijkstra算法 HABC算法 智能变电站 电力巡检 机器人 路径规划
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基于改进Dijkstra算法的输电线路路径全景智能规划设计 认领 引用
9
作者 周晨 《湖州师范学院学报》 2026年第4期51-57,共7页
传统输电线路路径规划通常依赖人工导入和手动校准,导致人工成本较高。为了优化这一过程,通过投影变换并设置栅格化参数,将输电线路地形坐标进行栅格化;然后采用线性模型的量化评分方法评估栅格单元的成本,并结合地理因素对各栅格成本... 传统输电线路路径规划通常依赖人工导入和手动校准,导致人工成本较高。为了优化这一过程,通过投影变换并设置栅格化参数,将输电线路地形坐标进行栅格化;然后采用线性模型的量化评分方法评估栅格单元的成本,并结合地理因素对各栅格成本进行权重分配,使栅格成本的评估更加合理和精确。在此基础上,引入目标导向引导策略因子和线路平滑引导策略因子,通过改进后的Dijkstra算法计算路径成本。这种方法能够在优先目标搜索区域中高效地找到距离最短和路径成本最低的路径,并将其作为输电线路路径全景智能规划的核心路径。实际算例表明,在合理提高地形划分精度的前提下,所设计路径的平均建设成本较低且路径较短,从而显著降低了路径规划的总成本。由此可见,引入智能路径规划的改进Dijkstra算法,能够有效降低输电线路路径规划的成本和复杂度。 展开更多
关键词 Dijkstra算法 输电线路 路径规划 全景智能规划
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基于Dijkstra算法与时间窗的轨道交通列车虚拟编组优化调度方法 认领 引用
10
作者 张帆 黄禹澄 许鹏 《自动化与仪器仪表》 2026年第6期187-191,共5页
在复杂的轨道网络中,不同编组列车在同一轨道区段上运行会发生路径冲突,使得运行时间出现重叠,降低运行效率,需进行建模处理,但受到时间约束,在同一时间窗内可能争夺有限的轨道资源,导致模型不能适应轨道网络中的临时变化增加候车时间,... 在复杂的轨道网络中,不同编组列车在同一轨道区段上运行会发生路径冲突,使得运行时间出现重叠,降低运行效率,需进行建模处理,但受到时间约束,在同一时间窗内可能争夺有限的轨道资源,导致模型不能适应轨道网络中的临时变化增加候车时间,无法获得模型最优解。为此,本研究提出基于Dijkstra算法与时间窗的轨道交通列车虚拟编组优化调度方法。首先,利用Dijkstra算法获取各列车的运行路径,通过分析列车之间的潜在关联,筛选出运行路径相近、时间上可以相互配合的列车,得到用于虚拟编组的列车集合,降低列车运行路径冲突;然后,针对筛选出的轨道交通列车,以缩短乘客旅行时间、提升列车运输效率为目标,构建虚拟编组优化调度数学模型。针对该模型,引入时间窗概念,从到达作业、解体作业、集结作业、满轴出发、编组作业、出发作业6个方面设置时间约束条件,通过调整不同列车的集结时间窗,使列车能够在合适的时间点集结成一组,并按照规定时间启停,确保作业链有序衔接,通过提高列车周转效率的方式进一步缩短候车时间;最后,运用蚁群算法,在满足约束条件的前提下求解模型,生成最优列车虚拟编组调度方案。实验结果表明:应用该方法完成虚拟编组优化调度后,轨道交通站点乘客候车时间缩短到200 s以下,说明该方法实现了轨道交通客运服务质量的提升。 展开更多
关键词 Dijkstra算法 时间窗 轨道交通列车 虚拟编组 优化调度
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质心距离与Dijkstra算法下电厂信息交互系统设计 认领 引用
11
作者 曹军 《信息技术》 2026年第2期58-62,68,共5页
由于智能电厂数字化信息量大,在传输过程中其信息交互系统受硬件差异和软件冗余的干扰,导致信息混杂、交互时间过长。为此,文中设计了质心距离与Dijkstra算法下电厂信息交互系统。采用C/S结构、接口机和传感器等设计硬件模块。引入了质... 由于智能电厂数字化信息量大,在传输过程中其信息交互系统受硬件差异和软件冗余的干扰,导致信息混杂、交互时间过长。为此,文中设计了质心距离与Dijkstra算法下电厂信息交互系统。采用C/S结构、接口机和传感器等设计硬件模块。引入了质心距离算法计算各个数据信息与质心之间的距离,进行数据聚类分析。利用Dijkstra算法计算交互平台到服务器之间的最短路径,避免数据丢失和延迟。实验结果表明:设计系统能够有效提高信息交互效率,减少数据丢失问题的发生,具有较好的数字化信息交互效果。 展开更多
关键词 质心距离算法 智能电厂 海量数字化信息 信息实时交互系统 Dijkstra算法
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基于改进Dijkstra算法的电网短期负荷预测模型 认领 引用
12
作者 莫丹丹 施沩 《微型电脑应用》 2026年第7期153-156,共4页
当前电网短期负荷预测对精度与效率的要求日益提高,传统模型难以有效捕捉电网负荷复杂的非线性与随机波动特性。为此,在分析现有研究成果的基础上,提出一种基于改进Dijkstra算法优化的极限梯度提升(XGBoost)的电网短期负荷预测模型。结... 当前电网短期负荷预测对精度与效率的要求日益提高,传统模型难以有效捕捉电网负荷复杂的非线性与随机波动特性。为此,在分析现有研究成果的基础上,提出一种基于改进Dijkstra算法优化的极限梯度提升(XGBoost)的电网短期负荷预测模型。结合历史负荷、气象因素以及日期类型等特征,利用Dijkstra算法对XGBoost模型的超参数进行全局寻优,以减小模型的过拟合风险并增强泛化能力。通过实际电网数据对所搭建模型进行实验验证。测试结果表明,所搭建模型的均方根误差降低至2.32,平均绝对误差降低至1.42,决定系数R2提升至0.98。与未优化的XGBoost相比,各项指标均显著改善。基于改进Dijkstra算法优化XGBoost的模型不仅预测精度与效率高,而且在应对电网日益复杂的负荷波动上具有较好的鲁棒性,可为电力部门的安全调度及负荷管理提供可靠参考。 展开更多
关键词 电网 短期负荷预测 改进Dijkstra算法 极限梯度提升(XGBoost)
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Dijkstra算法在火电基建进度管理中的应用及“AI智脑”系统落地挑战与展望 认领 引用
13
作者 王泽宇 《电力与能源》 2026年第2期186-190,共5页
火电基建工程具有工序复杂、多约束耦合、周期漫长等特点,对工程进度管理的准确性直接关系到项目的投资效益。综述了Dijkstra算法在火电基建工程进度管理中的典型应用场景及其固有局限性,系统分析了“AI智脑”系统在工程落地过程中面临... 火电基建工程具有工序复杂、多约束耦合、周期漫长等特点,对工程进度管理的准确性直接关系到项目的投资效益。综述了Dijkstra算法在火电基建工程进度管理中的典型应用场景及其固有局限性,系统分析了“AI智脑”系统在工程落地过程中面临的数据融合壁垒、技术场景适配、多主体工程协同等核心挑战,提出了支撑系统落地的关键技术路径,并展望了二者融合应用的未来发展方向,为火电基建工程进度管理的数字化智能化转型提供理论参考与实践指引。 展开更多
关键词 火电基建 进度管理 Dijkstra算法 AI智脑 数字化转型
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基于改进Dijkstra算法的枢纽水库短期水量多目标控制优化 认领 引用
14
作者 孙利萍 杨永昊 《广东水利水电》 2026年第3期65-69,75,共5页
针对枢纽水库短期水量调度过程中适应度函数变化易导致水量分配效率偏低的问题,该文提出一种基于改进Dijkstra算法的枢纽水库短期水量多目标控制优化方法,利用改进Dijkstra算法获取最优控制目标并确定Pareto前沿筛选算子,结合目标函数... 针对枢纽水库短期水量调度过程中适应度函数变化易导致水量分配效率偏低的问题,该文提出一种基于改进Dijkstra算法的枢纽水库短期水量多目标控制优化方法,利用改进Dijkstra算法获取最优控制目标并确定Pareto前沿筛选算子,结合目标函数组约束生成汛期与非汛期控制约束条件及Dijkstra控制带权有向图,通过设置水量调度目标构建适应度函数,结合水库运行周期确定迭代终止条件,并基于水量平衡原理计算水量连续性约束因子,考虑流域分区构建枢纽水库短期水量多目标控制优化模型。实验结果表明,该方法在不同高程采集站点的水量分配效率系数均保持较高水平,取值合理且未出现控制失衡,可有效提升水量调度效率与控制平稳性。 展开更多
关键词 改进Dijkstra算法 枢纽水库 短期水量 水量多目标控制 控制优化
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A novel heuristic pathfinding algorithm for 3D security modeling and vulnerability assessment 认领 引用 被引量：1
15
作者 Jun Yang Yue-Ming Hong +2 位作者 Yu-Ming Lv Hao-Ming Ma Wen-Lin Wang 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2025年第5期152-166,共15页
Vulnerability assessment is a systematic process to identify security gaps in the design and evaluation of physical protection systems.Adversarial path planning is a widely used method for identifying potential vulner... Vulnerability assessment is a systematic process to identify security gaps in the design and evaluation of physical protection systems.Adversarial path planning is a widely used method for identifying potential vulnerabilities and threats to the security and resilience of critical infrastructures.However,achieving efficient path optimization in complex large-scale three-dimensional(3D)scenes remains a significant challenge for vulnerability assessment.This paper introduces a novel A*-algorithmic framework for 3D security modeling and vulnerability assessment.Within this framework,the 3D facility models were first developed in 3ds Max and then incorporated into Unity for A*heuristic pathfinding.The A*-heuristic pathfinding algorithm was implemented with a geometric probability model to refine the detection and distance fields and achieve a rational approximation of the cost to reach the goal.An admissible heuristic is ensured by incorporating the minimum probability of detection(PDmin)and diagonal distance to estimate the heuristic function.The 3D A*heuristic search was demonstrated using a hypothetical laboratory facility,where a comparison was also carried out between the A*and Dijkstra algorithms for optimal path identification.Comparative results indicate that the proposed A*-heuristic algorithm effectively identifies the most vulnerable adversarial pathfinding with high efficiency.Finally,the paper discusses hidden phenomena and open issues in efficient 3D pathfinding for security applications. 展开更多
关键词 Physical protection system 3D modeling and simulation Vulnerability assessment A*Heuristic Pathfinding Dijkstra algorithm
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优化时间窗改进Dijkstra算法的无人驾驶磁悬浮车路径规划 认领 引用 被引量：7
16
作者 古玉锋 凌浩 +1 位作者 赵耀晶 黎程山 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2025年第7期2080-2085,共6页
针对无人驾驶磁悬浮车同轨道多车运营及车辆密度大的特点,研究了一种基于优化时间窗改进Dijkstra算法的磁浮车路径规划算法,考虑了路径冲突、调度成本等一系列现实问题,将Dijkstra算法与时间窗相结合,顺序规划各磁浮车的路径。首先,在... 针对无人驾驶磁悬浮车同轨道多车运营及车辆密度大的特点,研究了一种基于优化时间窗改进Dijkstra算法的磁浮车路径规划算法,考虑了路径冲突、调度成本等一系列现实问题,将Dijkstra算法与时间窗相结合,顺序规划各磁浮车的路径。首先,在路径规划前预处理地图信息,根据地图节点生成最短路径索引,按照索引寻找路径。其次,利用时间窗校验路径冲突;然后,对冲突路径具体分析,冲突时间较短的路径通过车辆变速方式实现避让,避免了路径重规划,在无碰撞的基础上订单运行时间得到了优化。最后,利用OpenTCS进行算法仿真。结果表明:优化时间窗后的Dijkstra算法平均执行时间为0.328 ms,车辆每千米运行时间为36.64 s。在无路径冲突的前提下,提高了订单执行的实时性及车辆运行效率,且随着运行里程数的增加,算法的优势越明显,能满足无人驾驶磁悬浮车的无碰撞路径规划要求。 展开更多
关键词 轨道交通 磁悬浮车 智能路径规划 Dijkstra算法 优化时间窗
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改进Dijkstra算法的麦克纳姆轮智能车研究 认领 引用 被引量：3
17
作者 刘肖燕 徐建楚 +3 位作者 邓开连 燕帅 齐洁 陈睿童 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2025年第9期63-68,共6页
针对现有智能车路径规划中存在路径冗长、转弯频繁导致能量损耗过高的问题,设计了一种基于改进Dijkstra算法的麦克纳姆轮智能车系统。系统采用增量式PID算法以精确响应运动指令。为缩短路径长度并适配麦克纳姆轮结构,在传统Dijkstra算... 针对现有智能车路径规划中存在路径冗长、转弯频繁导致能量损耗过高的问题,设计了一种基于改进Dijkstra算法的麦克纳姆轮智能车系统。系统采用增量式PID算法以精确响应运动指令。为缩短路径长度并适配麦克纳姆轮结构,在传统Dijkstra算法的基础上进行改进:引入八邻域搜索策略和新颖避障矩阵,并采用动态窗口算法作为局部路径规划工具。完成了智能车系统设计与搭建,并进行了仿真与实物实验。结果表明,改进的Dijkstra算法显著降低了麦克纳姆轮智能车到达目标点的路径长度和拐点数量,有效减少了其运行过程中的能量消耗。 展开更多
关键词 Dijkstra算法 动态窗口算法 增量式PID 机器人操作系统
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Improved Dijkstra Algorithm for Mobile Robot Path Planning and Obstacle Avoidance 认领 引用 被引量：44
18
作者 Shaher Alshammrei Sahbi Boubaker Lioua Kolsi 《Computers, Materials & Continua》 SCIE EI 2022年第9期5939-5954,共16页
Optimal path planning avoiding obstacles is among the most attractive applications of mobile robots(MRs)in both research and education.In this paper,an optimal collision-free algorithm is designed and implemented prac... Optimal path planning avoiding obstacles is among the most attractive applications of mobile robots(MRs)in both research and education.In this paper,an optimal collision-free algorithm is designed and implemented practically based on an improved Dijkstra algorithm.To achieve this research objectives,first,the MR obstacle-free environment is modeled as a diagraph including nodes,edges and weights.Second,Dijkstra algorithm is used offline to generate the shortest path driving the MR from a starting point to a target point.During its movement,the robot should follow the previously obtained path and stop at each node to test if there is an obstacle between the current node and the immediately following node.For this aim,the MR was equipped with an ultrasonic sensor used as obstacle detector.If an obstacle is found,the MR updates its diagraph by excluding the corresponding node.Then,Dijkstra algorithm runs on the modified diagraph.This procedure is repeated until reaching the target point.To verify the efficiency of the proposed approach,a simulation was carried out on a hand-made MR and an environment including 9 nodes,19 edges and 2 obstacles.The obtained optimal path avoiding obstacles has been transferred into motion control and implemented practically using line tracking sensors.This study has shown that the improved Dijkstra algorithm can efficiently solve optimal path planning in environments including obstacles and that STEAM-based MRs are efficient cost-effective tools to practically implement the designed algorithm. 展开更多
关键词 Mobile robot(MR) STEAM path planning obstacle avoidance improved dijkstra algorithm
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Global optimal path planning for mobile robot based onimproved Dijkstra algorithm and ant system algorithm 认领 引用 被引量：23
19
作者 谭冠政 贺欢 Aaron Sloman 《Journal of Central South University of Technology》 2006年第1期80-86,共7页
A novel method of global optimal path planning for mobile robot was proposed based on the improved Dijkstra algorithm and ant system algorithm. This method includes three steps: the first step is adopting the MAKLINK ... A novel method of global optimal path planning for mobile robot was proposed based on the improved Dijkstra algorithm and ant system algorithm. This method includes three steps: the first step is adopting the MAKLINK graph theory to establish the free space model of the mobile robot, the second step is adopting the improved Dijkstra algorithm to find out a sub-optimal collision-free path, and the third step is using the ant system algorithm to adjust and optimize the location of the sub-optimal path so as to generate the global optimal path for the mobile robot. The computer simulation experiment was carried out and the results show that this method is correct and effective. The comparison of the results confirms that the proposed method is better than the hybrid genetic algorithm in the global optimal path planning. 展开更多
关键词 mobile robot global optimal path planning improved Dijkstra algorithm ant system algorithm MAKLINK graph free MAKLINK line
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Design and Implementation of Bidirectional Dijkstra Algorithm 认领 引用 被引量：7
20
作者 付梦印 李杰 周培德 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2003年第4期366-370,共5页
Bidirectional Dijkstra algorithm whose time complexity is 8O(n~2) is proposed. The theory foundation is that the classical Dijkstra algorithm has not any directional feature during searching the shortest path. The alg... Bidirectional Dijkstra algorithm whose time complexity is 8O(n~2) is proposed. The theory foundation is that the classical Dijkstra algorithm has not any directional feature during searching the shortest path. The algorithm takes advantage of the adjacent link and the mechanism of bidirectional search, that is, the algorithm processes the positive search from start point to destination point and the negative search from destination point to start point at the same time. Finally, combining with the practical application of route-planning algorithm in embedded real-time vehicle navigation system (ERTVNS), one example of its practical applications is given, analysis in theory and the experimental results show that compared with the Dijkstra algorithm, the new algorithm can reduce time complexity, and guarantee the searching precision, it satisfies the needs of ERTVNS. 展开更多
关键词 vehicle navigation system route-planning the shortest path Dijkstra algorithm bidirectional Dijkstra algorithm
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