机器人路径规划的栅格模型构建与蚁群算法求解

发布时间：2017-07-14 14:03

  本文关键词：机器人路径规划的栅格模型构建与蚁群算法求解

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【摘要】：针对二维平面上机器人路径规划问题,利用具有二元信息的栅格描述机器人移动环境,再以最短路径为目标,考虑移位约束、避碰约束、运动约束等约束条件,构建机器人路径规划的栅格模型。为降低模型计算复杂度,将其转化为混合整数线性规划模型,并用GAMS/Cplex找到小规模问题的全局最优解,验证模型有效性。为快速求解大规模问题的近优解,利用蚁群算法的进化机制,融合多路径选择和概率选择策略,寻找最短行走路径。实验结果表明,所提出的模型及算法能有效求解机器人路径规划问题。
【作者单位】： 武汉科技大学机械自动化学院;
【关键词】： 机器人路径规划 栅格模型 蚁群算法
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275366,50875190,51305311)
【分类号】：TP242
【正文快照】： 1引言为完成水下勘察、太空探测、抢险救灾、军事排爆等工作,移动机器人需要在移动平台支持下,通过感知工作环境、规划控制自身运动,准确移动到指定位置。规划自身运动的过程即路径规划,需要按照某一评价标准,如行走距离最短、花费时间最少、耗费能量最小,搜索一条从起始位置

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本文编号：541335