​天牛须BAS在3D路径规划中的应用

资 源 简 介

​天牛须BAS在3D路径规划中的应用

详 情 说 明

天牛须BAS（Beetle Antennae Search）算法是一种受自然界天牛觅食行为启发的智能优化算法。其核心思想是模拟天牛通过左右触须感知食物气味的机制，在搜索空间中快速定位最优解。该算法近年来被广泛应用于3D路径规划领域，展现出独特的优势。

在3D路径规划中，天牛须BAS通过以下机制实现高效求解：首先，算法将路径点坐标视为搜索空间中的位置向量，利用虚拟的“左右触须”对当前解进行扰动探测；其次，通过比较左右触须的适应度值（如路径长度、障碍物碰撞代价等）决定移动方向；最后，以迭代方式动态调整搜索步长，实现全局探索与局部精调的平衡。

相比传统遗传算法或粒子群算法，天牛须BAS具有两大显著特点：一是无需群体计算，单个体搜索特性使其计算效率极高；二是参数简单（仅需调整步长和触须长度），特别适合无人机实时避障、机器人三维空间导航等对实时性要求苛刻的场景。实际应用中，常与势场法或RRT算法结合，解决复杂地形下的动态路径规划问题。

未来该算法的改进方向可能包括：引入自适应步长策略增强复杂环境的适应性，或融合强化学习实现动态障碍物的预判规避。其简易高效的特性，为智能体自主决策提供了轻量级解决方案。