基于MATLAB的A*算法二维路径规划系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现了A*路径搜索算法，可在二维网格地图中自动计算起点至终点的最优路径。系统支持自定义障碍物、多种启发函数及动态可视化，提供交互界面直观展示算法搜索过程与结果。

详 情 说 明

基于A*算法的二维地图最优路径搜索系统

项目介绍

本项目实现了一个基于A*搜索算法的二维网格地图路径规划系统。系统能够在用户自定义的二维地图环境中，自动计算从起点到终点的最优路径，并通过图形化界面直观展示算法的搜索过程和最终路径结果。该系统集成了算法核心实现与可视化功能，适用于路径规划算法的教学演示和实际应用场景。

功能特性

• 完整的A*算法实现：核心算法包含开放集、关闭集管理，支持最优路径搜索
• 多启发函数支持：可选择曼哈顿距离或欧几里得距离作为启发函数
• 实时可视化：图形界面动态显示搜索过程，包括开放集、关闭集和最终路径
• 障碍物设置：支持自定义地图障碍物布局（0为可通行，1为障碍物）
• 性能分析：提供搜索节点数量、运行时间等算法性能指标
• 参数可配置：允许调整移动代价权重和启发函数类型

使用方法

1. 定义输入参数：

- 设置二维网格地图矩阵（0表示可通行区域，1表示障碍物） - 指定起点和终点的行列坐标 - 可选配置启发函数类型和移动代价权重参数

1. 运行系统：执行主程序启动路径规划计算

1. 查看结果：

- 控制台输出最优路径坐标序列和路径总代价 - 图形窗口显示搜索过程动画和最终路径 - 获取算法性能统计信息（搜索节点数、计算时间）

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持图形显示功能

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能，包括：图形用户界面的初始化与交互控制，地图数据和算法参数的接收与处理，A*搜索算法的完整执行流程，实时可视化显示的逻辑实现，以及最终路径结果和性能指标的输出生成。该文件作为系统的主要入口，协调各个功能模块协同工作，确保从数据输入到结果展示的完整流程顺利执行。