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《動態(tài)環(huán)境下基于改進(jìn)蟻群算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第44卷第2期電子科技大學(xué)學(xué)報、b1．44NO．22015年3月JournalofUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMar．2O15動態(tài)環(huán)境下基于改進(jìn)蟻群算法的機(jī)器人路徑規(guī)劃研究屈鴻，黃利偉，柯星(電子科技大學(xué)計算智能實驗室成都611731)【摘要】針對動態(tài)復(fù)雜條件下的移動機(jī)器人路徑規(guī)劃問題，根據(jù)全局靜態(tài)環(huán)境先驗知識，提出一種改進(jìn)蟻群算法。在經(jīng)典蟻群算法的基礎(chǔ)上通過調(diào)整轉(zhuǎn)移概率，限定信息素強(qiáng)度的上下界，并引入相關(guān)策略解決死鎖問題，可以避免初期規(guī)劃的盲目性
2、，增加解的多樣性，提高算法的全局搜索能力，進(jìn)一步減小算法早熟的可能性。在規(guī)劃過程中，根據(jù)動態(tài)障礙物運行方向的變化與否，提出了相應(yīng)的碰撞避免策略，并針對環(huán)境突發(fā)狀況引．&Followwall行為進(jìn)行改進(jìn)。仿真實驗證明，該算法優(yōu)于經(jīng)典蟻群算法，可有效地指導(dǎo)移動機(jī)器人避免環(huán)境中的動態(tài)障礙物，獲取無碰最優(yōu)或次優(yōu)路徑，并能更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。關(guān)鍵詞蟻群算法；動態(tài)復(fù)雜環(huán)境；移動機(jī)器人；路徑規(guī)劃中圖分類號TP312文獻(xiàn)標(biāo)志碼Adoi：10．3969~．issn．1001—0548．2015．02．017ResearchofImp
3、rovedAntColonyBasedRobotPathPlanningUnderDynamicEnvironmentQUHong，HUANGLi—wei，andKEXing(ComputingIntelligenceLab，UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaChengdu611731)AbstractThispaperpresentsanimprovedantcolonyalgorithmformobilerobotpathplanningunderd
4、ynamiccomplexconditionsbasedonpriorknowledgeofglobalstaticenvironment．Onthebasisofconventionalantcolonyalgorithm，byadjustingthetransitionprobability，limitingtheboundsofpheromone，andintroducingrelevantstrategvtosolvethedeadlockproblem，theimprovedantcolonyalgorit
5、hmnotonlycanavoidtheblindnessofearlyplanningandincreasethediversityofsolutions．butalsocanimproveglobalsearchcapabilityofthealgorithm，andfurtherreducethepossibilityofalgorithmprematurityaswel1．Duringtheplaningprocess，accordingtothedirectionchangesofthedynamicobs
6、tacles，correspondingcollisionavoidancestrategiesareputforward．TheFollwwal1behavioriSintroducedforunexpectedsituationsintheenvironment．SimulationresultsshowthattheproposedalgorithmiSsuperiortoconventionalantcolonyalgorithm．Itcaneffectivelyguidethemobilerobottoav
7、oiddynamicobstacles．Thusobtainsacollisionfreeoptimalorsuboptimalpath，whichadaptstothechangesoftheenvironmentmoreeffectively．Keywordsantcolonyalgorithm；dynamiccomplexenvironment；mobilerobot；pathplanning在給定運行空間中，移動機(jī)器人路徑規(guī)劃的主數(shù)量有限。若靜態(tài)障礙物只占據(jù)某個柵格的一部分，要目標(biāo)是通過一定的算法尋求一條從起
8、始位置到目則將其視為完全占據(jù)此柵格。此外對移動機(jī)器人運標(biāo)位置的最優(yōu)或次優(yōu)無碰路徑。目前針對全局信息行環(huán)境和移動機(jī)器人本身做出以下假設(shè)：己知的靜態(tài)環(huán)境下移動機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究已經(jīng)11移動機(jī)器人視為直徑為的圓盤，每次占據(jù)很成熟。但是如何在有動態(tài)障礙物的環(huán)境背景下進(jìn)一個柵格，在規(guī)劃過程作為質(zhì)點考慮，且起始位置行移動機(jī)器人路徑規(guī)劃仍是一個難題。和目標(biāo)
