5.5　人工势场法

人工势场法是1986年Khatib提出的一种常用的局部路径规划方法，仿照物理学中电场与电场力的概念，将运动对象在规划空间中的移动抽象为在人造力场中的运动。其优点是计算量比较小、结构简单、实时性也很好，在动态避障和平滑控制等方面应用广泛。但是局限性在于：

①在障碍物前振荡。

②当目标点附近存在障碍物时，运动对象受到斥力过大导致目标不可达。

③可能在某点达到受力平衡状态，陷入局部最优解，产生死锁现象。

因此，人工势场法常与其他方法结合。前文已经讨论了仅使用A* 算法产生的路径距离最短但是平滑性差，故需要使用人工势场法进行平滑处理，本节提出了一种针对三维环境的改进的人工势场法。