多機(jī)器人路徑規(guī)劃.pdf

1、隨著需求多樣化和復(fù)雜化,對(duì)機(jī)器人的發(fā)展提出了更高的要求,以前的那種單機(jī)器人的工作模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)的要求了,為了提高的工作效率和可實(shí)施性,發(fā)展多機(jī)器人的是很必須的.相比較單個(gè)機(jī)器人,多機(jī)器人變得更加復(fù)雜,需要考慮控制方式,環(huán)境感知,動(dòng)態(tài)決策,協(xié)調(diào)方式,信息的溝通等方面的問(wèn)題,其中多機(jī)器人的路徑規(guī)劃是一個(gè)困難復(fù)雜的問(wèn)題,因此它也是多機(jī)器人動(dòng)機(jī)器人研究的重要方向。
　　 本論文主要研究了多移動(dòng)機(jī)器人在靜態(tài)已經(jīng)和動(dòng)態(tài)位置環(huán)境下的智能

2、路徑規(guī)劃問(wèn)題。本文的主要工作包括:
　　 1.介紹了機(jī)器人路徑規(guī)劃的研究情況和相關(guān)的國(guó)內(nèi)外同類課題的研究現(xiàn)狀,介紹了移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃的全局和局部情況下的常用方法,分析了這些的方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),最后展望了多動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃的發(fā)展趨勢(shì)。
　　 2.研究了不同工作環(huán)境下的多機(jī)器人路徑規(guī)劃問(wèn)題,分為全局靜態(tài)已知環(huán)境和局部動(dòng)態(tài)未知環(huán)境的路徑規(guī)劃,針對(duì)環(huán)境已知并且存在障礙物情況下的多機(jī)器人路徑規(guī)劃問(wèn)題,提出了一種基于滾動(dòng)優(yōu)化策略和

3、遺傳算法的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃方法。應(yīng)用滾動(dòng)策略產(chǎn)生一系列移動(dòng)空間窗口,在窗口中進(jìn)行在線規(guī)劃,充分利用機(jī)器人自身的傳感器探測(cè)實(shí)時(shí)測(cè)得的每個(gè)窗口環(huán)境信息,并用遺傳算法求解每一個(gè)移動(dòng)窗口內(nèi)的最優(yōu)路徑。仿真試驗(yàn)表明,該方法能很快找到一條避障可達(dá)的優(yōu)化路徑,克服了一般局部路徑規(guī)劃方法的高復(fù)雜性的缺點(diǎn),提高算法的可操作性,使得算法簡(jiǎn)單、具有全局尋優(yōu)能力、收斂速度變快了,可以滿足在復(fù)雜未知?jiǎng)討B(tài)環(huán)境下機(jī)器人路徑規(guī)劃的實(shí)時(shí)性要求。
　　 3.針對(duì)全局已

4、知環(huán)境下多機(jī)器人的路徑規(guī)劃問(wèn)題,提出了協(xié)同進(jìn)化的粒子群優(yōu)化算法.在工作的環(huán)境中,為了是多個(gè)機(jī)器人能更好的配合提高工作的效率和準(zhǔn)確性,就必須是各個(gè)機(jī)器人之間進(jìn)行交流,來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)機(jī)器人的行為,在進(jìn)行粒子群算法進(jìn)行路徑規(guī)劃的時(shí)候,各個(gè)機(jī)器人進(jìn)行交流,比較此刻機(jī)器人的位置以及未來(lái)的位置和速度.最后,取得一個(gè)全局的優(yōu)化路徑.通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),該方法可是很好的解決機(jī)器人之間的配合問(wèn)題,使得機(jī)器人的工作效果得以改善,很好的滿足的實(shí)驗(yàn)的要求.