人工智能理论研究及在机器人路径规划中的应用
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《哈尔滨工程大学》 2012年
人工智能理论研究及在机器人路径规划中的应用
王金宝
【摘要】:路径规划是移动机器人研究过程中最重要的部分,好的路径规划算法可以大大提高机器人的使用效率,可以准确而有效地应用到指定和规派的工作任务中去。 机器人的路径规划可以看作是一个带有约束条件的优化问题。优化算法可以分为全局路径规划和局部路径规划两种,全局路径规划给机器人做全局的统筹指导;局部规划使得机器人实时性控制加强,规划路径更加平滑。全局规划与局部规划的结合使用能使得局部规划的目标更加明确,从而避免了单纯的局部路径规划时造成的机器人运动的盲目性。 本论文在路径规划算法的研究过程中,结合全局路径规划和局部路径规划算法。首先在全局的路径规划方法上,使用小波神经网络和遗传算法相结合去优化全局路径,同时在局部路径规划方法上,运用人工势场法,根据机器人所受得引力和斥力的合力来决定机器人的运动方向,,从而使得机器人灵活的躲过障碍物向着规划目标点继续运行;其次在人工势场的势函数的优化上,使用遗传算法去优化势函数的几个参数,并对人工势场存在的局部极小情况,采用一种虚拟障碍物法去帮助机器人逃出局部极小点,以达到优化路径的目的。 针对上述所设计的算法,通过VS2005软件和VC++6.0软件分别建立二维离散情况及二维连续情况机器人路径规划仿真平台,同时在连续情况下,针对有、无障碍物及多机器人三种情况分别进行仿真实验。仿真实验结果表明,在全局和局部路径规划相结合的混合智能算法的仿真效果良好,算法合理有效。
【关键词】:
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP242
【目录】:
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张捍东,郑睿,岑豫皖;移动机器人路径规划技术的现状与展望[J];系统仿真学报;2005年02期
2 况菲;王耀南;;基于混合人工势场-遗传算法的移动机器人路径规划仿真研究[J];系统仿真学报;2006年03期
3 高美静;赵勇;谈爱玲;;基于遗传小波神经网络的多传感器信息融合技术的研究[J];仪器仪表学报;2007年11期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 黄健生;移动机器人的路径规划研究[D];浙江大学;2008年
2 唱雪;基于BP神经网络理论的校园网带宽流量预测[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 梁文君;机器人动态路径规划与协作路径规划研究[D];浙江大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡自兴;中国的智能机器人研究[J];莆田学院学报;2002年03期
2 袁春玲;王清华;王钰;师忠秀;;六自由度外骨骼手臂设计与仿真研究[J];青岛大学学报(工程技术版);2012年02期
3 翟雪琴;朱玉蓉;郝矿荣;;6R机器人动力学仿真在MATLAB环境下的实现[J];轻工机械;2005年04期
4 葛建兵;郝矿荣;白代萍;;并联机器人的轨迹规划仿真[J];轻工机械;2005年04期
5 黄金梭;陈开强;;基于VB的工业机器人PLC控制系统[J];轻工机械;2010年03期
6 刘凤臣;姚赟峰;刘黎明;金杰锋;林纪良;郭湖兵;;高速搬运机器人产业应用及发展[J];轻工机械;2012年02期
7 王波;梁景伟;冯德存;成曦;;一种基于模糊神经网络的机器人轨迹跟踪控制[J];齐齐哈尔大学学报(自然科学版);2010年04期
8 李爱萍;;基于ADAMS的新型喷涂机器人的动力学系统仿真[J];企业导报;2012年04期
9 朱富强;;冲压件对机器人包边质量的影响及控制[J];企业技术开发;2012年17期
10 张捍东;董保华;郑睿;;自动化仓库中AGVS的设计[J];起重运输机械;2006年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔博文;陈剑;陈心昭;;工业机器人在噪声测量上的应用研究?[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 ;Swarm Intelligence Based WSN-Mediated Distributed Multi-Robot Task Allocation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 方浩;李路;贾睿;窦丽华;;考虑地面影响因素的轮式机器人轨线跟踪控制联合仿真[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 王新;马庆林;;一种新型的基本概率分配函数获取方法及其应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 张豫南;王双双;张健;宋杰;;基于虚拟样机的全方位移动平台运动控制研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 ;Mobile Robot Path Planning Based on Improved Ant Colony Optimization Algorithm[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
7 徐德;景奉水;谭民;;基于Linux操作系统的开放式工业机器人实时控制研究[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
8 曹志强;王硕;张斌;谭民;;复杂未知环境下多移动机器人队形控制[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
9 王赟;刘伟;;基于ACO算法的路径规划研究[A];第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C];2009年
10 林晓鹰;;摩托车自动焊接生产系统仿真[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张子迎;多机器人协作及环境建模技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 吴健荣;蒸汽发生器检修机器人样机研制及其关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 孙建;基于外骨骼机器人技术的人体手臂震颤抑制关键技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 穆华;多运动平台协同导航的分散式算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
6 唐志国;机械臂操作柔性负载系统分布参数建模与控制方法研究[D];吉林大学;2011年
7 李大奇;叶片双面磨抛系统及路径规划研究[D];吉林大学;2011年
8 李正义;机器人与环境间力/位置控制技术研究与应用[D];华中科技大学;2011年
9 王艳;多目标拟态物理学优化算法及其应用研究[D];兰州理工大学;2011年
10 夏益民;基于传感器信息融合的移动机器人定位与地图创建研究[D];广东工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
3 雷云云;基于被动式四足机器人的运动学及动力学分析[D];山东科技大学;2010年
4 詹峰;井下煤仓清仓机器人机械臂结构设计与新型清仓技术研究[D];山东科技大学;2010年
5 郑灿东;输电线路除冰机器人控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
6 王立;面向非结构化地形的六足步行机器人运动规划研究[D];浙江理工大学;2010年
7 耿东山;基于蚁群算法的机器人全局路径规划[D];郑州大学;2010年
8 娄玉冰;基于“最优激励轨迹”的工业机器人动力学参数辨识研究[D];郑州大学;2010年
9 赵进科;正交三自由度并联机构动力学分析[D];郑州大学;2010年
10 冯立敏;船用吊艇架减摆机理建模与控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邰宜斌,席裕庚,李秀明;一种机器人路径规划的新方法[J];上海交通大学学报;1996年04期
2 孙秀云;;基于遗传模拟退火算法的机器人全局路径规划[J];机械工程与自动化;2007年04期
3 丛锁,韩良秀,刘岩,高传善;基于离散小波变换的网络流量多重分形模型[J];通信学报;2003年05期
4 邹柏贤,姚志强;一种网络流量平稳化方法[J];通信学报;2004年08期
5 张明开;李龙澍;;关于人工势场法局部极小问题的一种解决方法[J];计算机技术与发展;2007年05期
6 王耀南,谭文;混沌系统的遗传神经网络控制[J];物理学报;2003年11期
7 于红斌,李孝安;基于栅格法的机器人快速路径规划[J];微电子学与计算机;2005年06期
8 黄敏,方晓柯,王建辉,顾树生;基于多值编码的混合遗传算法的小波神经网络优化[J];系统仿真学报;2004年09期
9 张捍东,郑睿,岑豫皖;移动机器人路径规划技术的现状与展望[J];系统仿真学报;2005年02期
10 况菲;王耀南;;基于混合人工势场-遗传算法的移动机器人路径规划仿真研究[J];系统仿真学报;2006年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 梁华;移动机器人路径规划与视觉系统基础研究[D];浙江大学;2002年
2 倪菲;非完整机械手的运动特性与运动控制系统的研究[D];武汉理工大学;2004年
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