自主移动机器人：导航规划基础及路径规划单元测试与答案

一、单选题
1、在二维平面中进行路径规划时，近似单元分解可以采用哪种表示法节约空间需求
A.栅格表示
B.四叉树
C.工作空间
D.位形空间
正确答案：B
2、以下哪种路径规划连通图构建方法和环境中障碍物的复杂性无关：
A.近似单元分解法
B.可视图法
C.Voronoi图法
D.精确单元分解法
正确答案：A
3、A*算法中OpenList存储的是
A.连通图中待搜索结点
B.当前搜索节点邻节点
C.预估总成本较小节点
D.下一步搜索候选节点
正确答案：D
4、RRT算法中导致生成路径曲折的主要原因是
A.随机采样状态来引导搜索树扩张
B.节点扩张偏向状态空间未探测部分
C.环境中障碍物复杂
D.机器人存在非完整约束
正确答案：A
5、以下哪种方法可以应用于PRM和RRT中快速寻找最近邻点
A.K近邻
B.K-Means
C.A*
D.KD Tree
正确答案：D
二、多选题
1、无轨导航规划的主要研究内容包括（）。

A.轨迹规划
B.自主定位
C.地图构建
D.路径规划
正确答案：A、D
2、以下哪些方法属于分辨率完备路径规划方法（）。

A.人工势场法
B.A*
C.行车图法
D.RRT
正确答案：A、C
3、以下（）需要先构建连通图，然后采用A*等搜索算法进行最优路径搜索。

A.人工势场法
B.行车图法
C.PRM
D.单元分解法
正确答案：B、C、D
4、下面对行车图法的描述（）是正确的。

A.可视图法是计算自由位形空间中每个点到障碍物的最小距离并取峰值点构建连通图。

B.相比可视图法，Voronoi图法计算效率高且安全性高。

C.行车图法是用连通图表示自由位形空间的连通性。

D.行车图法是根据障碍物形状对自由位形空间进行离散化。

正确答案：C、D
5、以下关于路径搜索算法描述正确的是（）。

A.A*算法是一种启发式搜索算法，通过综合考虑已经发生的实际成本和预估发生成本评估选择下一个搜索结点。

B.A*算法是构建一棵搜索树，在所有叶结点中选择总成本最小的节点进行搜索树扩张，直到扩张到目标位置。

C.由于A*算法对未来成本是预估而非准确计算，因此得到的解差于Dijkstra算法。

D.行车图法、单元分解法和人工势场法在完成连通图构建后都可以
采用A*算法搜索最优路径。

正确答案：A、B
三、判断题
1、路径规划只考虑工作空间的几何约束，不考虑机器人运动学模型和约束。

正确答案：√
2、路径规划方法只适用于在静态环境中进行全局路径规划，为避免与环境中动态障碍物碰撞，必须考虑避障规划。

正确答案：×
3、PRM和行车图法本质是相同的，都是在自由位形空间中构建连
通图。

正确答案：√
4、PRM总是能够构建得到充分表达自由位形空间连通性的连通图。

正确答案：×
5、PRM是一种可以考虑机器人运动学和动力学约束的路径规划方法。

正确答案：√。