Bahnplanungsframework für ein autonomes Fahrzeug - oops ...

6.2 Heuristische Funktion 63
6.2.4 GEWICHTETE ORIENTIERUNG
Sind die Primitiven beim gewichteten Abstand nicht äquidistant, oder werden auch Rückwärtsprimitiven
benutzt, so zeigt A* mit gewichtetem Abstand ein komplettes Fehlverhalten in der Suche.
Aufgrund der Tatsache, dass Längere Primitiven meist bevorzugt werden, obwohl diese nichts direkt
zum Ziel führen, kann das Gewicht variabel gehalten werden. Als Gewicht eignet sich beispielsweise
die Orientierung des Fahrzeugs und die Abweichung vom Ziel. Da der Algorithmus sich in Richtung
des Ziels ausbreiten soll, müssen die Primitiven besser bewertet werden, deren Richtung näher zum
Ziel zeigt. Sei δ der Winkel zwischen der Orientierung des Fahrzeugs im Punkt ⃗a und der Richtung
zum Ziel ⃗b (Abb. 6.8).
M
a
d(a, b)
b
δ
(Abb. 6.8): Orientierung als Gewichtung. Winkel δ zwischen Orientierung des Fahrzeugs und Ziel.
h(⃗a,⃗b) = (1 − w · δ) · d(⃗a,⃗b)
Dabei ist w eine Gewichtungskonstante mit w ≥ 1 und d(⃗a,⃗b) der euklidische Abstand zwischen
Punkt ⃗a und Punkt ⃗b (Eq. 6.3).
(a) Wendevorgang.
(b) Kurven werden nicht länger bevorzugt
(Abb. 6.9): Beseitigte Nachteile des A* mit gewichtetem Abstand, mithilfe variabler Gewichtung durch
Orientierung.