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DWA（Dynamic Window Approach）算法是一种典型的局部路径规划方法，在机器人动态避障场景中被广泛使用，其核心思路是在机器人速度空间中进行采样，模拟不同速度组合下的轨迹，并通过评价函数选择最优速度，实现实时避障与路径规划。


参考文献：
[1]戴凯龙,贾子彦,潘玲佼.基于改进动态窗口法的无人机避障航迹规划[J].智能计算机与应用,2022,12(7):114-117

一、DWA算法基本原理

DWA算法主要包括以下三个步骤：

1. 速度采样：在机器人当前速度附近，根据动力学约束（如最大加速度、最大角速度）生成一个“动态窗口”，即候选速度集合。
2. 轨迹预测：对每个候选速度组合（线速度v，角速度ω）进行轨迹推演，模拟机器人在未来一段时间内的运动路径。
3. 轨迹评价：通过评价函数对每条轨迹打分，选择得分最高的速度作为下一时刻的控制输入。
   评价函数通常包括以下三个部分：
   • 方向评价（heading）：轨迹终点朝向与目标方向的偏差；
   • 距离评价（dist）：轨迹与最近障碍物的距离；
   • 速度评价（velocity）：鼓励机器人以较高速度前进。

二、DWA在动态避障中的应用

在动态环境中，DWA算法通过实时感知障碍物位置与速度，在轨迹预测阶段引入障碍物的运动状态，实现对动态障碍的响应。
动画演示
动画演示-基于DWA的动态环境下无人机自主避障路径优化