Stiplanlægning beregner en rute for en robot til at nå et mål. Den tager højde for forhindringer, robottens form og omkostningerne ved forskellige ruter. Outputtet er en sekvens af waypoints eller en kontinuerlig sti, som robotten kan følge. Bevægelsesplanlægning tilføjer timing og dynamik. Stiplanlægning handler om hvor, ikke hvornår.

De klassiske algoritmer er Dijkstra og A*. Dijkstra finder den korteste sti i en graf. A* tilføjer en heuristik for at fremskynde søgningen. På et gitterkort er A* hurtig og effektiv. På et kontinuerligt kort udforsker stikprøvebaserede planlæggere som RRT og PRM rummet ved at stikprøve konfigurationer tilfældigt og forbinde dem.

Overvejelser om stiplanlægning

• Korteste vej: minimer afstanden.
• Sikreste rute: maksimer frihøjden fra forhindringer.
• Jævneste rute: minimer sving og acceleration.
• Energieffektiv rute: minimer kørsel op ad bakke eller opbremsning.
• Dynamiske forhindringer: omplanlæg, når miljøet ændrer sig.

En kort rute kan være usikker. En sikker rute kan være lang. Planlæggeren optimerer en omkostningsfunktion, der vægter disse faktorer. På et lager kan omkostningerne være tid. I en kirurgisk robot kan omkostningerne være afvigelse fra en planlagt bane. I en planetarisk rover kan omkostningerne være risikoen for at sidde fast. Ruteplanlægning er broen mellem et kort og en bevægelse. Uden den ved robotten, hvor den vil hen, men ikke hvordan den skal komme derhen. Med den kan robotten navigere i komplekse miljøer uden menneskelig indgriben.