基于改进人工势场的矿井导航装置路径规划

发布时间：2017-07-14 11:17

  本文关键词：基于改进人工势场的矿井导航装置路径规划

  更多相关文章： 导航装置 人工势场法 引力势场函数 局部极小点 全局势场线 路径规划

【摘要】：矿井中障碍物密集且移动,这给煤矿井下导航装置路径规划造成了极大的困难。结合原有的传统人工势场法,通过将相对速度场和相对加速度场引入势场函数中,改进引力势场函数,使矿井机器人、无人机等导航装置在路径规划中,充分考虑导航装置自身的移动信息,使躲避移动障碍物成为可能,并且避免动目标陷入局部极小点;针对路径规划过程中路径最优化的问题,提出了"全局势场线"的概念,使导航装置在局部路径规划的同时,充分考虑到全局的规划信息,避免局部规划与全局规划冲突,从而选取最优的路径进行导航。提出的方法通过仿真和地面模拟测试,结果证明,该方法可以帮助导航装置在煤矿井下成功躲避移动障碍物,避免与移动障碍物发生碰撞导致路径规划失败,同时处理复杂多变的环境,优化避障路径,最终到达目标位置,完成导航装置的路径规划任务。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院;
【关键词】： 导航装置 人工势场法 引力势场函数 局部极小点 全局势场线 路径规划
【基金】：国家重点研发计划专项资助项目(2016YFC0801804) 国家自然科学基金资助项目(51674269)
【分类号】：TD774
【正文快照】： 近年来,煤炭行业在我国经济发展中起到了至关重要的作用,成为推动我国经济发展的重要支柱产业。但是随着整个社会对安全的重视,煤矿安全变得愈发重要,在矿难发生时如何在第一时间进行救援,成为挽救工作人员生命财产安全的一大难题[1-2]。煤矿环境特殊,发生矿难时又加大了救援

【参考文献】

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本文编号：540875