基于Agent的动态路径规划

发布时间：2017-03-19 05:08

  本文关键词：基于Agent的动态路径规划，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：Agent是指特定环境下可以自主发挥反应性、社会性、主动性的物理或者抽象的实体,其在人工智能方向有着广泛的应用。多个Agent的有机组合则构成计算社会——多Agent系统(MAS)。虚拟战场仿真平台就是一个MAS,它采用ABMS建模方式。本文的主要分析并研究路径规划技术与Agent技术,并在此之上提出了基于Agent的动态路径规划,并将其应用在虚拟战场仿真平台中解决了拦截导弹等Agent的仿真问题。主要工作如下:(1)分析了路径规划技术,提出了一种基于Bezier曲线的追逐目标路径规划算法。通过Bezier三阶曲线来预判目标Agent的位置,使追踪Agent的追踪行为超前一步,能够提前预知目标Agent下一步动作,得到得追踪轨迹更加平滑,更快速的追踪到目标Agent。(2)针对Agent路径规划的避障问题,提出了采取基于Lenard-Jones势函数的避障方法进行静态避障。优点是规避碰撞的过程非常简单。通过静态障碍物的势函数对实体产生作用来生成转向力,对碰撞的规避依靠实体运动状态的变化完成。针对Agent的四种典型的动态碰撞,分别给出相应的动态避障策略,有效解决基于Agent的动态路径规划问题。(3)将基于Agent的动态路径规划技术成功应用在虚拟战场仿真平台中。例如我们将导弹看作目标Agent,拦截导弹看作追踪Agent,追踪Agent追踪到目标Agent时即拦截导弹成功。拦截导弹的运动轨迹即追踪Agent的轨迹。将基于Bezier曲线的路径追踪算法和动态避障算法综合应用在拦截导弹Agent上,即可成功实现拦截导弹Agent的路径规划。有效提高Agent的智能性,优化其运行效率。
【关键词】：Agent MAS 路径规划 追逐目标路径规划 动态避障 仿真平台
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP18
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 研究意义9-10
• 1.2 研究内容10-12
• 1.3 论文结构12-13
• 第2章 虚拟战场环境仿真中的路径规划技术13-26
• 2.1 引言13
• 2.2 虚拟战场环境仿真13-15
• 2.3 路径规划技术15-21
• 2.3.1 路径规划方法的分类17-18
• 2.3.2 常用的路径规划方法18-21
• 2.4 Agent及其在虚拟战场环境仿真中的应用21-24
• 2.4.1 Agent定义21
• 2.4.2 Agent的分类21-22
• 2.4.3 基于Agent的建模与仿真方法22-23
• 2.4.4 Agent在虚拟战场仿真平台中的应用23-24
• 2.5 小结24-26
• 第3章 追逐目标路径规划及避障路径规划26-44
• 3.1 引言26
• 3.2 追逐目标路径的规划26-32
• 3.2.1 传统追逐目标路径规划26-28
• 3.2.2 基于Bezier曲线的追逐目标路径规划28-32
• 3.3 避障路径规划32-38
• 3.3.1 静态避障32-33
• 3.3.2 动态型避障33-38
• 3.4 实验及分析38-42
• 3.5 小结42-44
• 第4章 基于Agent的动态路径规划在虚拟战场环境仿真中的应用44-53
• 4.1 引言44
• 4.2 虚拟战场仿真平台44-50
• 4.2.1 虚拟战场仿真平台的介绍44-48
• 4.2.2 系统的总体设计48-50
• 4.3 基于Agent的动态路径规划在虚拟战场仿真平台中的应用50-51
• 4.4 实验及分析51-52
• 4.5 小结52-53
• 结论53-55
• 参考文献55-58
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单58-59
• 致谢59

  本文关键词：基于Agent的动态路径规划，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：255573